DE202020105700U1 - Durch eine Temperaturdifferenz betreibbare, mobile Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft - Google Patents

Abstract

Durch eine Temperaturdifferenz betreibbare, mobile Vorrichtung (1) zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft, umfassend - von innen nach außen gesehen -,
- einen rohrförmigen Innenraum (1.9) von (1) mit einer vertikalen Anordnung von mindestens zwei in einem festen Abstand übereinander um eine zentrale Drehachse (6.1) mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤80 W/(m.K) drehbar gelagerten, horizontalen Paaren (6) aus jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern (6L; 6R) mit bioziden Beschichtungen (5), einer Wärmeleitfähigkeit A im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) und trocken geschmierten Laufflächen (6.4.7) der drehbaren Flügelradnaben (6.4),
- eine feststehende, durchgängige, zentrale oder eine zusammengesetzte, zentrale Drehachse (6.1) mit einer unteren Lagerung (6.2) und einer oberen Lagerung (6.9), wobei die untere Lagerung (6.2) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) durch mindestens eine horizontale seitliche Verankerung (6.3) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) fixiert ist und die obere Lagerung (6.9) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) durch mindestens eine horizontale seitliche Verankerung (6.10) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) fixiert ist,
- eine vertikale, rohrförmige, biozide Beschichtung (5), die von einem horizontal umlaufenden Kühlring (2.7) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) bis zum einem Heizraum (2.3) reicht,
- eine vertikale, rohrförmige Wärmedämmbeschichtung (4; 4.2) mit einer Wärmeleitfähigkeit A im Bereich von 0,001 W/(m.K) bis 1,0 W/(m.K), die von der Unterkante des Kühlrings (2.7) bis zu der Wärmeleitpaste (2.4) oder der Aluminiumnitrid-Keramikscheibe (2.4) unterhalb der kalten Seite (2.2) mindestens eines Peltier-Elements (2) reicht,
- unterhalb der unteren Lagerung (6.2) und ihrer Verankerung (6.3) den Heizraum (2.3) oberhalb der heißen Seite (2.1) des mindestens eines Peltier-Elements (2),
- eine becherförmige Kälteleitung (2.5; 2.6), umfassend eine horizontale, scheibenförmige Kälteleitung (2.5) mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit A im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) unterhalb der Wärmeleitpaste (2.4) oder der Aluminiumnitrid-Keramikscheibe (2.4) sowie eine vertikale, rohrförmige Kälteleitung (2.6) mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K), welche bis zum Kühlring (2.7) reicht,
- eine bis zum oberen Ende (1.5) einer rohrförmigen Wand (1.1) reichende, becherförmige Wärmedämmbeschichtung (4; 4.1; 4.3) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,001 W/(m.K) bis 1,0 W/(m.K) zwischen der Kälteleitung (2.5; 2.6) und der vertikalen Innenseite (1.2) der rohrförmigen Wand (1.1) und der horizontalen Oberseite eines Bodenbereichs (1.7),
- den horizontalen Bodenbereich (1.7) einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0, 1 W/(m.K) bis ≤60 W/(m.K) mit einem eingeschobenen, wieder aufladbaren Akkumulator 9 und einem daran angeschlossenen, elektronischen Steuergerät (8),
- die rohrförmige vertikale Wand (1.1) mit kreisförmigem Umfang, einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤60 W/(m.K) und mindestens einer horizontal umlaufenden Trennstelle (1.5) sowie
- in der Höhe des Heizraums (2.3) mindestens zwei Durchführungen (1.3) von der Außenseite der Wand (1.1) bis zum Heizraum (2.3) für Lufteinlassrohre (3) mit Wänden (3.1) für die einströmende Luft (3.2).

Description

• Gebiet der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine durch eine Temperaturdifferenz betreibbare, mobile Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft.
• Stand der Technik
• Mikroorganismen sind Archaeen, Bakterien, Eukaryoten, Protisten, Pilze und Grünalgen. Es ist immer noch ein Gegenstand von Diskussionen, ob Viren oder Virionen überhaupt als Organismen anzusehen sind. Die Mikroorganismen und Viren sind die Quelle einer Reihe von schweren Krankheiten, von Epidemien und Pandemien wie die gegenwärtige Covid-19-Pandemie.
• Zahlreiche Pestizide wie Fungizide, Herbizide, Insektizide Algizide, Molluskizide, Rodentizide, Akarizide und Schleimbekämpfungsmittel sind entwickelt worden, um die schädlichen Wirkungen auf multizelluläre Menschentieren und Pflanzen zu bekämpfen.
• In gleicher Weise sind zahlreiche antimikrobielle Wirkstoffe wie Germicide, Antibiotika, Bakterizide, Viruzide, Antimykotika, Antiprotozoenmittel und Antiparasitenmittel entwickelt worden um die Krankheiten, die durch die Mikroorganismen ausgelöst werden, zu heilen.
• Die permanente Bedrohung durch Mikroorganismen, insbesondere durch Viren und Virionen und ganz speziell durch das Coronavirus SARS-Co-V2 hat eine wachsende Nachfrage nach effizienten und effektiven Methoden für die Dekontamination und Desinfektion hervorgerufen. Die „List N: Products with Emerging Viral Pathogens AND Human Coronavirus Claims for Use against SARS-CoV-2, Date Accessed: 05/31/2020 of the EPA lists, US Govt.“ führt zahlreiche organische und anorganische aktive Verbindungen wie HOCI, Peroxoessigsäure, quaternäres Ammonium, Kaliumperoxomonosulfat, Chlordioxid, Wasserstoffperoxid, Zitronensäure, Milchsäure, Dichlorisocyanurat, Natriumhypochlorit oder Ethanol. Diese Desinfektionsmittel können aber nur in Reinigungslösungen oder Wischlösungen verwendet werden und haben keine dauerhafte desinfizierende Wirkung.
• Propioconazol (±)-1-{[2-(2,4-Dichlorphenyl)-4-propyl-1,3-dioxolan-2-yl]methyl}-H-1,2,4-triazol (IUPAC),
• Folpet N-(Trichlormethylthio)phthalimid,
• Chlorkresole,
• Fludioxonil 4-(2,2-Difluor-benzo[1,3]dioxol-4-yl)pyrrol-3-carbonitril (IUPAC), and
• Azoxystrobin Methyl-(E)-2-{2-[6-(2-cyanophenoxy)pyrimidin-4-yloxyl]phenyl}-3-methoxyacrylat (IUPAC)
werden als genehmigte Schutzmittel für Fasern, Leder, Gummi und polymerisierte Materialien in dem „Helpdesk - Genehmigte Wirkstoffe - Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin“:
• https://www.reach-clp-biozid-helpdesk.de/DE/Biozide/Wirkstoffe/Genehmigte-Wirkstoffe/Genehmiate-Wirkstoffe-0.html#PT9
aufgeführt.
• Diese Wirkstoffe sind jedoch niedermolekulare Verbindungen, sodass stets die Gefahr besteht, dass sie aus den geschützten Materialien ausgelaugt werden.
• Deswegen hat es schon zahlreiche Versuche gegeben, die desinfizierenden Wirkstoffe und Pharmazeutika zu immobilisieren, um eine dauerhafte desinfizierende und/oder pharmazeutisch wirksame Oberfläche zu erzielen.
• So offenbart die internationale Patentanmeldung WO 96/39821 Reagenzien und Verfahren um Textilien mit dem Ziel zu modifizieren, dass sie Viren beim Kontakt desaktivieren. Dazu werden die Textilien modifiziert, indem man hydrophile Polymere, die quaternäre Ammoniumgruppen und Kohlenwasserstoffketten enthalten, photochemisch immobilisiert, wodurch man eine Oberfläche erhält, die in der Lage ist, lipidumhüllte Viren beim Kontakt zu zerreißen. Wenn diese hydrophilen Polymere aber auf Vliesstoffe aufgetragen werden, besteht keine Garantie, dass sie durch das Licht vollständig vernetzt werden, weil Teilbereiche notwendigerweise beschattet werden. Demzufolge bleibt stets ein gewisser Anteil der Polymere löslich.
• Aus dem amerikanischen Patent US 5,883,155 gehen Filme aus Elastomeren hervor, worin aktive Chemikalien wie Biozide für medizinische Zwecke gleichmäßig in der Form von Geleinschlüssen dispergiert sind. Beispielsweise enthält der elastomere Film als Wirkstoffe quaternäres Ammonium, Phthalaldehyd, Phenolderivate, Formalin, nichtionische Tenside, die mindestens einen Polyoxyethylen-Block enthalten, Hexamidin, lodverbindungen, oberflächenaktive Substanzen mit viruzider Wirkung, Natrium- und Kaliumdichromat und Hydrochlorite. Diese Wirkstoffe sind jedoch toxisch und krebserzeugend und werden in die Umwelt abgegeben.
• Das amerikanische Patent US 6,180,584 B1 offenbart desinfizierende Mischungen mit länger anhaltender biozider Wirkung. Die Mischungen bilden einen haftfähigen, transparenten, wasserunlöslichen Polymerfilm auf den Substratoberflächen, der eine länger anhaltende antimikrobielle desinfizierende Wirkung hat. Die Wirkung hält auch ohne einen neuen Auftrag länger an. Die desinfizierende Wirkung der Oberfläche beruht auf dem direkten Kontakt, und die Bestandteile werden nicht in eine kontaktierende Lösung in einer Menge freigesetzt, die die Lösung desinfizieren würde. Der Wirkstoff ist ein metallisches Material, insbesondere Silberiodid. Dieses Salz ist aber lichtempfindlich sodass sich im Lauf der Zeit dunkle Flecken in der Mischung bilden.
• Die amerikanische Patentanmeldung 2007/0031512 A1 offenbart, dass schichtförmige Phyllosilikate geeignet sind, Viren zu adsorbieren und/oder zu binden und sie so zu desaktivieren. Die schichtförmigen Phyllosilicate können in die menschlichen Nasenöffnungen gesprüht werden oder können in einer Gesichtsmaske enthalten sein, um Infektionen zu verhindern. Sie können zur Inaktivierung der Viren in Wasser, das für den Hautkontakt gedacht ist, suspendiert werden oder Teil eines HVAC Filters sein, der den Transfer von Viren von Zimmer zu Zimmer, zum Beispiel in einem Krankenhaus, verhindert. Die Phyllosilicate können in einem Papier oder einem Wischtuch enthalten sein, um damit Viren auf Möbeln in Krankenhäusern und Operationssälen sowie chirurgischen Geräten zu deaktivieren. Darüber hinaus können die schichtförmigen Phyllosilicate in Anstrichen für Reinräume verwendet werden.
• Die internationale Patentanmeldung WO 2007/120509 offenbart eine Maske, die eine Vielzahl von Schichten enthält, wobei die erste Schicht eine Säure oder ein Salz oder einen Ester der Säure enthält. Die zweite Schicht enthält eine Base oder ein Salz oder einen Ester der Base. Die dritte Schicht der Maske enthält ein metallisches Germicid, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Zink, Kupfer, Nickel, lod, Mangan, Zinn, Bor, Silber und deren Salze, Komplexierungsmittel und Tenside. Offenbar enthält insbesondere die dritte Schicht toxische Substanzen.
• Die amerikanische Patentanmeldung US 2007/0292486 A1 offenbart biozide Polymer-Nano-/Mikropartikel-Komposite die ein ionisches Polymer und biozide Metallsalze, insbesondere Silberbromid, enthalten. Das Silberbromid ist gleichmäßig in der Polymermatrix verteilt. Es wird angenommen, dass die biozide Wirkung auf Silberpartikeln, die Silberionen und Bromidionen, freisetzen, beruht. Außerdem wird angenommen, dass die Bromidionen Textilien flammhemmend machen. Die Nachteile dieser Komposite sind der hohe Preis von Silberbromid, die Lichtempfindlichkeit des Salzes, durch die dunkle Verfärbungen in den Kompositschichten hervorgerufen werden, und das Auslaugen von toxischen Silberionen. Darüber hinaus sind die bioziden Metallsalze nicht an der Oberfläche der Komposite konzentriert, sodass der größte Teil der Metallsalze nicht in Kontakt mit den Mikroorganismen kommt.
• Die internationale Patentanmeldung WO 2008/127416 A2 offenbart hydrophobe polymere Beschichtungen, die nicht-kovalent auf feste Oberflächen von Metallen, Kunststoffen, Glas, Polymeren, Textilien und anderen Substraten wie Geweben, Verbandsmull, Bandagen, Tüchern und Fasern in der gleichen Weise wie Anstriche durch Pinselauftrag, Sprühen oder Tauchen appliziert werden können, um die Oberflächen biozid oder bakterizid zu machen. Die hydrophoben Polymere enthalten quaternäre Ammoniumgruppen mit langkettigen aliphatischen Gruppen, die mehr als 10 Kohlenstoffatome enthalten. Die hydrophoben Polymere können jedoch durch organische Lösemittel geschädigt und sogar von den Oberflächen ganz entfernt werden.
• Die amerikanische Patentanmeldung US 2009/0081249 A1 offenbart antimikrobielle Zusammensetzungen, die zwei oder mehr antivirale Wirkstoffe enthalten, die kovalent an ein Polymer gebunden sind. Geeignete antivirale Wirkstoffe sind Sialinsäure, Zanamivir, Oseltamivir, Amantadin und Rimantadin. Das Polymer ist vorzugsweise wasserlöslich wie Poly(isobutylen-alt-maleinsäureanhydrid), Polyasparaginsäure, Poly(I-glutaminsäure), Chitosan, Carboxymethylcellulose, Carboxymethyldextran oder Polyethylenimin. Die Zusammensetzungen können für die enterale oder parenterale Applikation zubereitet werden.
• Die antimikrobiellen Zusammensetzungen sind jedoch nur schwer in industriellem Maßstab herzustellen.
• Die amerikanische Patentanmeldung US 2009/0320849 A1 offenbart eine Gesichtsmaske, die ein Filtermaterial aus einem faserförmigen Substrat enthält. Dessen Fasern enthalten auf ihrer Oberfläche insbesondere ein Vlies aus Polypropylen oder Polyester, das ein saures Polymeren insbesondere vom Polycarbonsäure-Typ enthält. Die Gesichtsmaske hat eine antivirale Wirkung gegen eingeatmete oder ausgeatmete Luft. Da aber die Polycarbonsäuren wie Polyacrylsäure wasserlöslich sind, können sie durch wässrige Aerosole korrodiert werden
• Die amerikanische Patentanmeldung US 2012/0016055 A1 offenbart biozide Beschichtungszusammensetzungen, die ein Biozid und nicht-ionische Polymere und Lösemittel enthalten. Die Beschichtungszusammensetzungen bilden klare und nicht klebrige Filme und Oberflächen, die aber wegen ihrer Löslichkeit leicht entfernt werden können.
• Die amerikanische Patentanmeldung US 2013/0344122 A1 offenbart medizinische Artikel mit antimikrobiellen Eigenschaften und guten Barriereeigenschaften. Die medizinischen Artikel enthalten Vliesstoffe aus Polypropylen und eine Beschichtung die Chlorhexidinacetat und Trichlosan enthält. Diese Pharmazeutika werden beispielsweise in Ethanol gelöst und auf das Gewebe gesprüht, bis dieses gleichmäßig gesättigt ist. Danach werden die Stoffproben getrocknet. Die medizinischen Artikel können Kleider, Überschuhe, Abdecktücher, Wickeltücher, Mützen, Laborkittel und Gesichtsmasken sein. Der Nachteil dieser medizinischen Artikel ist, dass die Pharmazeutika nicht fest an die Fasern des Vliesmaterials gebunden sind und leicht davon als Staub entfernt oder durch Lösemittel ausgewaschen werden können.
• Die internationale Patentanmeldung WO 2014/149321 A1 offenbart eine Beschichtung mit einer reaktiven Oberfläche, die desinfizierende und biozide Eigenschaften hat. Die reaktiven Zus oder ammensetzungen sind erneuerbar oder „wieder aufladbar“ durch die erneute Applikation der aktiven Komponente und müssen nicht entfernt, entsorgt oder ersetzt werden. Die reaktive Zusammensetzung enthält einen hygroskopischen Polymerfilm wie beispielsweise vernetztes Polyvinylpyrrolidon, das mit einem flüssigen oder gasförmigen Oxidationsmittel wie Wasserstoffperoxid, Chlor, Peressigsäure, lod oder Mischungen hiervon so lange behandelt worden ist, dass das Oxidationsmittel mit dem Polymerfilm reagiert hat oder darin absorbiert ist. Die Nachteile dieser reaktiven Oberflächenbeschichtungen sind, dass sie mit toxischen und korrosiven oder gasförmigen Oxidationsmittel aktiviert werden müssen, wobei diese Oxidationsmittel wieder von den Beschichtungen abgegeben werden.
• Die amerikanische Patentanmeldung US 2014/0127517 A1 offenbart Filme von linearen oder verzweigten Polyethylenminen mit antiviralen Eigenschaften. Diese Filme sind kovalent an Oberflächen gebunden und mit hydrophoben Seitenketten quaternisiert und mit aktinischer Strahlung vernetzbaren Gruppen modifiziert. Die Nachteile dieser Filme sind, dass die Polethylenimine durch polymeranaloge Reaktionen modifiziert werden müssen. Nach ihrer Applikation auf Oberflächen müssen sie mit UV-Licht bestrahlt werden. Wenn Sie jedoch auf Vliesmaterialien appliziert werden, kann nicht sichergestellt werden, dass das gesamte modifizierte Polyethylenimin von der UV-Strahlung erreicht und vernetzt wird.
• Die internationale Patentanmeldung WO 2016/116259 A1 offenbart biozide Materialien, die eine organische Polymermatrix oder eine anorganische Keramikmatrix enthalten, worin biozide Polyoxometallate inhomogen verteilt sind. So kann die Konzentration der Polyoxometalate an der Oberfläche der Matrices höher als in deren Inneren sein.
• Die amerikanische Patentanmeldung 2017/0275472 A1 offenbart antimikrobielle Beschichtungsmaterialien für die Oberflächenbeschichtung, die (i) Biozide wie Chlordioxid, Wasserstoffperoxid, Peroxysäuren, Alkohole, essenzielle Öle, antimikrobielle Bestandteile von essenziellen Ölen, Bleichmittel, Antibiotika, Phytochemikalien und Mischungen hiervon, (ii) anorganisch-organische Hohlkörper, die für Biozide durchlässig sind, wobei die anorganischen Materialien Metalloxide, Metallkomplexe, Metallsalze, Metallpartikel und Gemische hiervon sind und die organischen Materialien nicht-ionische Polymere wie Polyethylenglycol oder Polyvinylpyrrolidon sind. Es wird angenommen, dass das antimikrobielle Beschichtungsmaterial eine dauerhafte und vielseitige antimikrobielle Wirkung bei hohen Temperaturen durch die Abtötung durch Kontakt, durch Freisetzung, durch Antihaftwirkung und durch Selbstreinigung hat. Der Nachteil ist, dass flüchtige Biozide verwendet werden, die permanent von den Beschichtungsmaterialien freigesetzt werden.
• Das amerikanische Patent 10,227,495 B2 beansprucht biozide Biopolymerbeschichtungen aus vernetzten funktionalisierten Triglyceriden und kovalent gebundenen quaternären Ammoniumverbindungen. Die Vernetzung kann durch Bestrahlung mit aktinischem Licht oder durch Polyisocyanate erfolgen. Nachteilig ist, dass die biozide Wirkung auf die Verwendung einer Klasse von Verbindungen, nämlich quaternäre Ammoniumverbindungen, beschränkt ist.
• Seit dem Beginn der SARS-Co-V2 Pandemie sind zahlreiche Versuche zur Entwicklung neuer Methoden und Materialien zur Verhinderung der Ausbreitung des Virus gemacht worden.
• So beschreiben A. J. Galante et al. vom Department of Industrial Engineering, University of Pittsburgh, and The Department of Ophthalmology, Charles T. Campbell Laboratory of Ophthalmic Microbiology, University of Pittsburgh, School of Medicine, superhemophobe Anti-Virofouling-Beschichtungen für medizinische Kleidung (siehe auch: SpecialChem, The material selection platform, Coating Ingredients, „Researchers Create New Washable, Textile, Coating the Can Repel Viruses.", Published on 2020-05-26"; und „New coating could improve medical gear by making the coronavirus slide right off."; https://www.zmescience.com/science/news-science/coating-personal-protection-equipment-252342/). Die widerstandsfähigen, mehrschichtigen Beschichtungen werden durch Sintern von Polytetrafluoroethylen(PTFE)-Nanopartikeln in einem Lösemittel auf Polypropylen-Mikrofasern hergestellt. Nachteilig ist, dass ihre Herstellung viel Energie und Lösemittel sowie teures PTFE verbraucht. Außerdem töten sie nicht die Viren ab.
• Forscher von der Ben Gurion University, Israel, haben Beschichtungen auf Basis von Nanopartikeln entwickelt, um die Verbreitung des Coronavirus zu verhindern. Sie haben herausgefunden, dass Kupfernanopartikel in dieser Hinsicht am effektivsten sind. Die antiviralen Beschichtungen können auf Oberflächen gepinselt oder gesprüht werden. Es können übliche und bekannte Polymere, die Nanopartikel von Kupfer enthalten, verwendet werden. Die Nanopartikel ermöglichen die kontrollierte Freisetzung von Metallionen auf die beschichteten Oberflächen (siehe auch SpecialChem, The material selection platform, Coating Ingredients, published on 2020-05-21). Die Kupfernanopartikel und die Kupferionen sind aber nicht nur für Mikroorganismen und Viren toxisch, sondern auch für höhere Tiere und Menschen.
• Bio-Fence, Inc., Israel, hat neue antimikrobielle Beschichtungen entwickelt, die einen dauerhaften Schutz gegen Coronaviren bieten sollen. Offenbar enthalten die Beschichtungen ein Polymer, das aktives Chlor umfasst, dass durch Hydrochlorit-Lösungen wiederaufgefrischt werden kann (siehe SpecialChem, The material selection platform, Coating Ingredients, published on 2020-05-12). Der Nachteil dieser Beschichtungen ist die Verwendung von korrosivem Hypochlorit und aktivem Chlor, das vermutlich an Stickstoffatome in der Form von >N-Cl Gruppen gebunden ist. Somit sind diese Materialien toxisch und haben einen intensiven unangenehmen Geruch.
• Am 30.6.2020 veröffentlichte die SpecialChem website eine Notiz betreffend „New Hybrid Coatings to Protect Interior Walls from Microbial Contamination“ auf der Basis von Polyacrylaten, die als Comonomer 3-(Methacrylamino)propyltrimethylammoniumchlorid enthalten. Die seitenständigen quaternären Ammoniumgruppen fungieren als biozide Zentren:
• https://physicsworld.com/a/cellular-nanosponges-could-neutralize-sars-cov-2/?utm medium=email&utm source=iop&utm term=&utm campaign=14258-46562&utm content=Title%3A%20Cellular%20nanosponges%20could%20neutralize%20SA RS-CoV-2%20%20-%20research update&Campaign+Owner=
• Ein anderer Ansatz wird an der Concordia University, Canada, und dem Canada-wide research network based at Concordia, verfolgt. Dabei handelt es sich um Kupfer- und Titandioxid- Spritzlacke, die die Verbreitung von Covid 19 verhindern sollen:
• https://www.conordia.ca/content/shared/en/news/stories/2020/05/28/a-canada-wideresearch-network-based-at-concordia-is-ready-to-make-work-surfeces-safer-for-frontlinestaff.html
• Noch ein weiterer Ansatz wird von der Firma TriOptoTec von Forschern der Universitätskliniken der Universität Regensburg, Deutschland, verfolgt. (Siehe „SpecialChem“ 29.6.2020:
• https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/siegwerk-to-distribute-varcotecantimicrobial-coating-innovation-000221983?lr=ipc20061570&li=200165733&utm source=NL&utm medium=EML&utm cam paign=ipc20061570&m i=NcWvxMS IgE4uDtFR2SUvnvKpGP6scLXvpSt5WIN3KriGtDbdz% 2BxzVTOAM%2Bqw0%2BV%2B21wdqflul3qOabGieKUHdikvRbBNp
• Der betreffende Lack enthält offenbar Dioctylnatriumsulfosuccinat in Butyldiglycol. Er enthält außerdem 10H-Benzo[G]pteridin-2,4-dion-Derivate (vgl. die amerikanischen Patente US 10,227,348 B2 und US 9,796,715 B2 ) oder Phenalen-1-on-Derivate (vgl. das amerikanische Patent US 9,302,004 B2 ) als Fotosensibilisatoren. Der Lack wird vor allem auf Papier oder Karton appliziert. Beim Bestrahlen mit sichtbarem Licht produziert der Fotosensibilisator Singulettsauerstoff, der die Mikroorganismen auf der Oberfläche des Papiers oder des Kartons abtötet. Der Nachteil ist, dass diese Reaktion nur im Licht aber nicht im Schatten stattfindet, sodass zahlreiche Anwendungen ausgeschlossen sind.
• Auf dem Gebiet der Oberflächentechnologie ist es allgemein bekannt, dass man einen besonders starken Lotus-Effekt oder einer Superhydrophobie durch ein hierarchisch strukturiertes Oberflächendesign erreichen kann. So offenbart die amerikanische Patentanmeldung US 2014/0238646 A1 eine Methode für die Herstellung von hierarchisch angeordneten Strukturen von nanoskaligen anorganischen Phosphatpartikeln, die homogen auf der Oberfläche von mikrometerskaligen Phyllosilikatpartikeln verteilt sind. Weil diese Oberflächen nicht benetzt werden und kondensierte Feuchtigkeit sofort Tropfen bildet, die von den Oberflächen herunterrollen, ist die Kontaktzeit zu kurz für eine biozide oder viruzide Wirkung.
• Aditya Kumar, Kalpita Nath und Poonam Chauhan vom, Department of Chemical Engineering haben eine superhydrophobe antivirale Beschichtung mit selbstreinigenden Eigenschaften auf der Basis von Silbernanopartikeln, die mit UV-Strahlung bestrahlt und anschließend mit Perfluorodecyltriethoxysilan behandelt werden, entwickelt:
• https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/new-superhydrophobic-antiviralcoating-self-cleaning-properties-000221961?lr=ipc20061569&li=200165733&utm source=NL&utm medium=EML&utm cam paign=ipc20061569&m i=owCobZpJ7BFfD70L%2BHEhcWDRZ0rH4AKAPPd55vGetHRPb8i tAEQFCfeJ RcddTTWGNwEzLArkBh9IQcRenmqXfr87TrjboV
• https://www.technicaltextile.net/news/iit-ism-s-silver-nanoparticle-anti-viral-textile-coating-268082.html
• (Vgl. auch SpecialChem for Coatings, Industry News, 23. 6. 2020). Wegen der Superhydrophobie sind aber auch hier die vorstehend geschilderten Nachteile zu erwarten.
• Noch ein weiterer Ansatz wird von J. Mostaghimi von der Universität Toronto, Kanada verfolgt. Siehe dazu „SpecialChem The material selection platform, 7.9.2020", Twin-wire Arc Spray Technology to Deposit Cu on Fabrics):
• https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/new-way-cu-coatings-masks-covid19-transmission-
• 000222593?lr=ipc20091591&li=200165733&utm source=NL&utm medium=EML&utm cam paign=ipc20091591&mi=LKHowSxEDOQaaf61RKatvs82aOFcOeUDQaNaznX2JyZxauM0 NNdHnP8a95KPhnJ0ofLb9h8b0_4U4K4q4szOnptKr2LD&status=valid
und „Anti-viral copper coatings could help slow the transmission of COVID 19“, Department of Mechanical & Industrial Engineering, University of Toronto, lynsev@mie.utoronto.ca; 31.8.2020.
• Jinghzi Pu et al. von der School of Science an der IUBUI, Iniana, USA, Maskenfilter entwickelt, der die innere Struktur von Fischkiemen nachahmt. Die Herstellung der komplexen Strukturen erfolgt durch 3-D-Drucken und anschließender Beschichtung der Oberfläche mit Kupfer durch Elektroplattieren. Durch die Erhöhung der Oberfläche, über die die Luft hinwegstreicht, soll sich die biozide Wirkung des Kupfers erhöhen. Die Entwickler spekulieren, dass diese Strukturen auch für Filter für Klimaanlagen in Gebäuden und Flugzeugen geeignet sein könnten (vgl. SpecialChem, Industry News, Researchers Use Cu Coating on Plastic Mask Filters to Reduce Virus Spread, Publ. 17.9.2020
  https://coatinas.specialchem.com/news/industry-news/cu-coating-plastic-mask-filters-reducevirus-spread-
  000222707?lr=ipc20091594&li=200165733&utm source=NL&utm medium=EML&utm cam paign=ipc20091594&m_i=fM1fEM0ZwQ1A6LPH0ipPWKoH2EusD4Rm30xmwWHtDbV2rPu3 3i6wC0fu0%2Bwv4Rm1vNWcGxaS2K9Fxo WpaHR7r3%2B8aWffp&status=valid
  vgl. auch
  https://news.iu.edu/stories/2020/09/iupui/releases/16-copper-coating-3d-printed-plasticfillers-pandemic-fighter.html).
• Es steht indes zu befürchten, dass bei einem hohen Luftdurchsatz mit hohen Strömungsgeschwindigkeiten diese komplexen Strukturen intensive Geräusche wie Rauschen oder Pfeifen erzeugen.
• Luftreiniger sind mobile Vorrichtungen zur Reinigung von Luft mithilfe von Filtern. Nach ihrer Abscheidungswirksamkeit können die Filter in
• - Hochleistungs-Partikelfilter (EPA = Efficient Particulate Air filter), kleinste filtrierbare Teilchengröße: 100 nm,
• - Schwebstofffilter (HEPA = High Efficiency Particulate Air filter), kleinste filtrierbare Teilchengröße: 100 nm,
• - Hochleistungs-Schwebstofffilter (ULPA = Ultra Low Penetration Air filter), kleinste filtrierbare Teilchengröße: 50 nm,
• - Medium-Filter, kleinste filtrierbare Teilchengröße: 300 nm,
• - Vorfilter, kleinste filtrierbare Teilchengröße: 1000 nm, und
• - Automobilinnenraumfilter, kleinste filtrierbare Teilchengröße: 500 nm unterteilt werden. Für den Bereich von 1 nm bis 50 nm stehen somit keine Filter zur Verfügung.
• Je nach Partikelgröße beruht ihre Filterwirkung auf den folgenden Effekten:
• - Diffusionseffekt: Sehr kleine Partikel (Partikelgröße: 50 nm bis 100 nm) folgen nicht dem Gasstrom, sondern haben durch ihre Zusammenstöße mit den Gasmolekülen einer der Brownschen Bewegung ähnliche Flugbahn und stoßen dadurch mit den Filterfasern zusammen, woran sie haften bleiben. Dieser Effekt wird auch als Diffusionscharakteristik (diffusion regime) bezeichnet.
• - Sperreffekt: Kleinere Partikel (Partikelgröße: 100 nm bis 500 nm), die dem Gasstrom um die Faser folgen, bleiben haften, wenn sie der Filterphase zu nahekommen. Dieser Effekt wird auch als Abfangcharakteristik (interception regime) bezeichnet.
• - Trägheitseffekt: Größere Partikel (Partikelgröße: 500 nm bis >1 µm) folgen nicht dem Gasstrom um die Faser, sondern prallen aufgrund ihrer Trägheit dagegen und bleiben daran haften. Dieser Effekt wird auch als inerte Einschlags- und Abfangcharakteristik (inertial impaction regime) bezeichnet.
• In dem Partikelgrößenbereich von 100 nm bis 500 nm treten der Diffusionseffekt und der Sperreffekt gemeinsam auf. In dem Partikelgrößenbereich von 500 nm bis >1 µm treten der Trägheitseffekt und der Sperreffekt ebenfalls gemeinsam auf.
• Gemäß den Filtereffekten sind Teilchen einer Teilchengröße von 200 nm bis 400 nm am schwersten abzuscheiden. Sie werden auch als MMPS = most penetrating particle size bezeichnet. Die Filtereffizienz sinkt in diesem Größenbereich auf 50 %. Größere und kleinere Teilchen werden aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften besser abgeschieden.
• Man klassifiziert EPA, HEPA und UPLA nach der Effektivität für diese Korngrößen mittels eines Prüfaerosols aus Di-2-ethylhexyl-sebacat (DEHS). K. W. Lee und B. Y. H. Liu geben in ihrem Artikel „On the Minimum Efficiency and the Most Penetrating Particle Size for Fibrous Filters" in Journal of the Air Pollution Control Association, Bd. 30, Nr. 4, April 1980, Seiten 377 bis 381, Formeln an, die es gestatten, die kleinste Effizienz und MMPS für Faserfilter aufgrund des Diffusionseffekts und des Trägheitseffekts zu berechnen. Die Ergebnisse zeigen, dass MMPS mit steigender Filtriergeschwindigkeit und mit steigendem Faservolumenanteil abnimmt und mit zunehmender Fasergröße zunimmt.
• Besonders kritisch ist aber auch die Tatsache, dass es für Nanopartikel einer mittleren Teilchengröße d₅₀ von 1 nm bis <50 nm keine Filter gibt. Ausgerechnet diese Teilchen lagern sich leicht in Bronchien und Lungenbläschen ab und haben generell die höchste Mortalität und Toxizität. Sie können daher Krankheiten wie Asthma, Bronchitis, Arteriosklerose, Arrythmie, Dermitis, Autoimmunerkrankungen, Krebs, Morbus Crohn oder Organversagen hervorrufen.
• Das ist besonders kritisch, da die Tiefenfilter oder Schwebstofffilter unter anderem im medizinischen Bereich wie Operationsräumen, Intensivstationen und Laboratorien sowie in Reinräumen, in der Kerntechnik und in Luftwäschern eingesetzt werden.
• Eine weitere in dieser Hinsicht problematische Technologie sind Elektrofilter für die elektrische Gasreinigung, Elektro-Staubfilter oder Elektrostate, die auf der Abscheidung von Partikeln aus Gasen mittels des elektrostatischen Prinzips beruhen. Die Abscheidung im Elektrofilter kann in fünf getrennten Phasen stattfinden:
1. 1. Freisetzung von elektrischen Ladungen, meist Elektronen,
2. 2. Aufladung der Staubpartikel im elektrischen Feld oder Ionisator,
3. 3. Transport der geladenen Staubteilchen zu der Niederschlagselektrode
4. 4. Anhaftungen der Staubpartikel an der Niederschlagselektrode und
5. 5. Entfernung der Staubschicht von der Niederschlagselektrode.
• Es gelingt indes nicht Partikel im Nanometerbereich vollständig abzutrennen, sodass die Gefahr einer Kontamination mit lungengängigen Partikeln in der Umgebung solcher Anlagen besteht.
• Diese Elektro-Staubfilter werden häufig in der Abgasaufbereitung eingesetzt. Dabei werden Amine, Kohlendioxid, Ammoniak, Salzsäure, Schwefelwasserstoff und andere giftige Gase mithilfe von Membranen dem Abgasstrom entzogen. Da die Elektro-Staufilter die feinsten Partikel nicht vollständig entfernen können, schädigen diese die Membranen und erniedrigen deren Trennleistung.
• Zu Einzelheiten betreffend die Toxikologie wird auf die Übersichtsartikel von Günter Oberdörster, Eva Oberdörster und Jan Oberdörster, „Nanotoxicology. An Emerging Discipline Evolving from Studies of Ultrafine Particles", in Environmental Health Perpectives Volume 113. (7), 2005, 823-839, und Günter Oberdörster, Vicki Stone und Ken Donaldson, „Toxicology of nanoparticles: A historical perspective", Nanotoxicology, March 2007; 1(1): 2-25, verwiesen.
• Außerhalb von Zellen vorliegende Viren werden wissenschaftlich als Virionen bezeichnet. Sie haben einen Durchmesser von 15 nm bis 440 nm und sind deutlich kleiner als Bakterien, von denen die meistens einen Durchmesser von 1 µm bis 5 µm haben. Die Viren oder Virionen weisen somit Größen auf, die in die „Filterlücken“ von 1 nm bis 50 nm und von 200 nm bis 400 nm fallen.
• Daher können die mit Filtern ausgestatteten Luftreiniger bestenfalls die Konzentration von Viren oder Virionen in der Raumluft senken, aber sie können sie nicht vollständig entfernen oder vernichten, weil eine desinfizierende Wirkung fehlt.
• Durch Menschen und Tiere erzeugte, nicht sedimentierende Aerosole, insbesondere Aerosole, die durch Atmen, Husten oder Niesen entstehen und sich in geschlossenen Räumen sehr rasch in großen Volumina verteilen, spielen eine zentrale Rolle für die Übertragung von Viren von Mensch zu Mensch, von Tier zu Mensch, von Tier zu Tier und von Mensch zu Tier. Sie tragen wesentlich zur Verbreitung von Krankheiten bei. Da die nicht sedimentierenden Aerosole im Allgemeinen einen Teilchendurchmesser von 0,1 nm bis 100 nm haben, lassen sie sich - wenn überhaupt - nur unvollständig durch die Luftfilter abfangen.
• Will man daher die Konzentration von Viren und Virionen in der Luft in geschlossenen Räumen unterhalb einer Schwelle halten, ab der eine hochgradige Infektionsgefahr besteht, muss die Luft permanent in großen Mengen umgewälzt werden. Dies funktioniert aber derzeit nur mit stationären Klimaanlagen, die aber häufig nicht nachträglich in Gebäude, Transportmittel usw. eingebaut werden können. Ein weiterer Nachteil ist, dass leistungsstarke Klimaanlagen, Gebläse und mobile Luftreiniger häufig laut rauschen, was als störend empfunden wird. Ihre besonders starken Luftströme verursachen häufig gesundheitliche Probleme wie Erkältungen und Gelenkschmerzen.
• In der Firmenschrift von „LUFTREINIGERDEPOT Ihr Spezialist für gesunde Raumluft“,
  https:/ /www.luftreinigerdepot.de/gegen/bakterien-und-viren?p=1&o=2&n=20&f=784
  heruntergeladen am 25.8.2020 werden noch einmal die Probleme verdeutlicht (Originalzitat Anfang):
• „Luftreiniger gegen Viren & Bakterien - auch gegen den Coronavirus? Ein Luftreiniger gegen Bakterien und Viren ist besonders sinnvoll für Warteräume von Arztpraxen, für Büros oder Pakete, für andere öffentliche Räume wie Kantinen, Friseursalons oder Nagelstudios. Überall dort, wo Menschen zusammenkommen und die Luft mehr oder weniger steht, steigt nämlich die Ansteckungsgefahr, die durch den Einsatz von Luftreinigern gesenkt werden kann. Ob Luftreiniger auch konkret gegen den Covid 19 Coronavirus wirken, ist aufgrund dessen, dass es Ihn noch nicht lange gibt noch nicht getestet worden. Da es kein komplett neuer Virus ist, sondern eine mutierte Form bereits bekannter Viren, spricht jedoch sehr viel für eine Wirksamkeit.
• Welche Luftreiniger besonders gut gegen Bakterien und Viren geeignet sind, erfahren Sie weiter unten.
• WICHTIGER HINWEIS:
  • Bitte beachten Sie, dass Luftreiniger zwar die Konzentration von Viren und Bakterien in der Luft erheblich reduzieren, jedoch nicht komplett verhindern können. Der beste Schutz vor dem Coronavirus ist die Meidung sozialer Kontakte sowie häufiges und gründliches Händewaschen. Bitte leisten Sie in jedem Fall den Auflagen der Bundes- und Landesregierungen folge.
• „Aufgrund der geringen Größe von Bakterien und Viren müssen Luftreiniger über die richtigen Filter verfügen, um schwebende Gefahren aus der Luft sicher einfangen zu können. Luftreiniger mit HEPA-Filter arbeiten sehr effektiv gegen mikroskopisch kleine Infektionsherde und filtern auch besonders winzige Bakterien mit einer Partikelgröße von nur 0,3 Mikrometer (µm) sicher aus der Raumluft. Zusätzliche Methoden wie photokatalytische Filter, Nano-Silber-Filter oder zugeschaltete Ionisatoren können dabei helfen, den Wirkungsgrad von Luftreinigern noch weiter zu verbessern. Um Bakterien und Viren möglichst schnell in die verfügbaren Filter einzufangen ist auch ein hoher Luftdurchsatz bei Luftreinigern wichtig. Ein Luftreiniger sollte in der Lage sein, die komplette Raumluft mindestens zwei Mal pro Stunde zu reinigen. Hersteller von Premium Geräten visieren eine komplette Reinigung der Raumluft bis zu 5 Mal pro Stunde an.“
• (Originalzitat Ende).
• Eine weitere Möglichkeit, die Konzentration von Virionen und Aerosolen in geschlossenen Räumen zu reduzieren, ist eine intensive Stoßlüftung durch Außenluft. Dies setzt zum einen voraus, dass die Räume auf der Außenseite von Gebäuden liegen, damit solche Lüftungsmöglichkeiten überhaupt vorhanden sind und wenn ja, dass die Wetterbedingungen eine Lüftung gestatten. Dies dürfte bei tiefen Außentemperaturen, Schlagregen, Gewitter, Hagel, Schnee, Eisregen usw. schwierig werden.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung
• Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zu Grunde, eine geräuscharme oder im Idealfall geräuschlose, mobile Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft vorzuschlagen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr länger aufweist, sondern die es gestattet, kontaminierte Raumluft von den unterschiedlichsten Noxen und Mikroorganismen dauerhaft zu befreien. Insbesondere soll die mobile Vorrichtung Bakterien und/oder Viren sowie durch Bakterien und/oder Viren kontaminierte Aerosole, speziell SARS-Co-V2-Viren und durch SARS-Co-V2-Virenzu kontaminierte Aerosole, eliminieren und die dabei resultierenden Zerfallsprodukte absorbieren und/oder adsorbieren.
• Dadurch soll auch erreicht werden, dass das Luftvolumen, das umgewälzt werden muss, um eine nachhaltige Wirkung zu erzielen, signifikant verringert werden kann. Dadurch soll auch der Energieverbrauch nachhaltig verringert werden. Insgesamt soll eine optimale Balance zwischen dem umzuwälzenden Luftvolumen, der Kontaktzeit der Viren und Bakterien mit den Bioziden und der Größe der Vorrichtungen erzielt werden.
• Des Weiteren sollen die Vorrichtungen in einfacher Weise herstellbar sein und nur bakterizide und viruzide Substanzen enthalten, die behördlich zu diesen Zwecken zugelassen sind.
• Darüber hinaus sollen die Vorrichtungen keine Stäube, Dämpfe oder Aerosole in die gereinigte und desinfizierte Raumluft abgeben.
• Die erfindungsgemäße Lösung
• Demgemäß wurde die durch Temperaturdifferenz betreibbare, mobile Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft gemäß dem unabhängigen Schutzanspruch 1 gefunden, die nachstehend als »erfindungsgemäße Vorrichtung« bezeichnet wird. Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Schutzansprüche 2 bis 12.
• Vorteile der Erfindung
• Im Hinblick auf den Stand der Technik war es überraschend und für den Fachmann nicht vorhersehbar, dass die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zu Grunde lag, mithilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung, des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Verwendung gelöst werden konnte.
• Insbesondere überraschte, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr länger aufwies, sondern es gestattete, kontaminierte Raumluft von den unterschiedlichsten Noxen und Mikroorganismen dauerhaft zu befreien. Insbesondere konnten mithilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens Bakterien und Viren sowie durch Bakterien und/oder Viren kontaminierte Aerosole, speziell SARS-Co-V2-Viren und durch SARS-Co-V2-Viren kontaminierte Aerosole, durch Kontakt eliminiert und die dabei resultierenden Zerfallsprodukte absorbiert und/oder adsorbiert werden.
• Dadurch konnte auch erreicht werden, dass das Luftvolumen, das umgewälzt werden musste, um eine nachhaltige Wirkung zu erzielen, signifikant verringert werden konnte. Dadurch wurde auch der Energieverbrauch nachhaltig gesenkt. Insgesamt wurde eine optimale Balance zwischen dem umzuwälzenden Luftvolumen, der Kontaktzeit der Viren und Bakterien mit den Bioziden und der Größe der Vorrichtungen erzielt.
• Des Weiteren konnte die erfindungsgemäße Vorrichtung in einfacher Weise hergestellt und automatisch betrieben werden und enthielt nur bakterizide und viruzide Substanzen, die auch behördlich zu diesen Zwecken zugelassen sind. Außerdem konnten sämtliche Bauteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichfalls mit einer Beschichtung mit permanenter viruzider und bakterizider Wirkung versehen werden, was die Gesamtwirkung in vorteilhafter Weise weiter steigerte.
• Darüber gab die erfindungsgemäße Vorrichtung keine Stäube, Dämpfe oder Aerosole in die gereinigte und desinfizierte Raumluft ab.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren konnten in den unterschiedlichsten geschlossenen Räumen angewandt werden, wobei sich ihre Mobilität als weiterer besonderer Vorteil erwies.
• Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung war, dass verbrauchte viruzide und/oder bakterizide Adsorbentien und Adsorbentien in einfacher Weise direkt durch mechanochemische Verfahren, bei denen schädliche organische Abfallprodukte in Kohlenstoff umgewandelt wurden, dekontaminiert werden konnten. Gleiches galt für die erst nach überraschend langem Gebrauch von den vorgegebenen Spezifikationen abweichenden Kunststoffteile.
• Wegen ihren im Vergleich zu Lüftern mit Filtern oder elektrostatischen Lüftern deutlich geringeren Abmessungen und Platzbedarf sind die erfindungsgemäßen Vorrichtungen besonders hervorragend dazu geeignet, die Raumluft auch in den Ecken von Räumen geräuschlos oder nahezu geräuschlos zu reinigen und zu dekontaminieren. Deshalb können sie auch besonders gut in Klassenräumen oder Konferenzräumen verwendet werden, worin stark rauschende Lüfter besonders störend sind.
• Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor.
• Ausführliche Beschreibung der Erfindung
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient der Reinigung und Desinfizierung von Raumluft in Räumen aller Art. Insbesondere dient sie der Eliminierung von freien oder an Aerosole gebundenen Bakterien, Viren und anderen Noxen in der Luft von Wohnräumen, Krankenzimmern, Operationssälen, Behandlungsräumen in Arztpraxen und physiotherapeutischen Einrichtungen, Laboratorien aller Art, Gaststätten, Restaurants, Bistros, Hotelzimmern, Klassenzimmern, Unterrichtsräumen, Fitnesscentern, Zügen, Autos, Bussen, Taxis, Wohnwagen, Wohnmobilen, Campingzelten, Flugzeugen, Schiffskabinen, Büros, Konferenzräumen, Versammlungsräumen, Theatern, Kinos, Schiffsterminals, Bahnhöfen, Flughafenterminals, Aufzügen, Werkstätten, Fabrikhallen, Treppenhäusern und Geschäften aller Art.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst die nachstehend beschriebenen Bauteile.
• In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Oberflächen der Bauteile, insbesondere die Oberflächen, die mit Luft in Kontakt kommen, mit mindestens einer der nachfolgend beschriebenen bakteriziden und/oder viruziden Beschichtung versehen.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine vertikale, rohrförmige Außenwand mit einem horizontalen Bodenbereich und einem Standboden sowie einer oberen kreisförmigen Öffnung auf. Der horizontale Querschnitt oder Umfang der vertikalen, rohrförmigen Außenwand ist kreisförmig.
• Der Durchmesser der rohrförmigen Außenwand und damit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann breit variieren und richtet sich in erster Linie nach dem Luftvolumen, das dekontaminiert werden soll. Vorzugsweise liegt der Durchmesser bei 5 cm bis 50 cm. Bevorzugt ist die Wandstärke 0,2 cm bis 2 cm, besonders bevorzugt 0,3 cm bis 1,5 cm und insbesondere 0,5 cm bis 1 cm.
• Der Höhe der rohrförmigen Außenwand und damit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ebenfalls breit variieren und richtet sich in erster Linie nach dem Luftvolumen, das dekontaminiert werden soll. Vorzugsweise ist die Höhe 30 cm bis 300 cm, bevorzugt 50 cm bis 300 cm und insbesondere 60 cm bis 300 cm.
• Die Außenwand ist aus den unterschiedlichsten Materialien mir einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤ 60 W/(m.K) aufgebaut. Vorzugsweise werden diese Materialien aus der Gruppe, bestehend aus polierten, aufgerauten, verzierten, bemalten, mit Reliefs und Schmucksteinen und/oder Mosaiken versehenen, mit Klarlack beschichteten und/oder mit schalldämmenden Beschichtungen versehenen Sandsteinen, massiven Hölzern, Graniten, Basalten, Marmor, Kunststeinen Gläsern, hochregierten stellen, niedriglegierten ferritischen Stählen, Chromstählen, Kunststoffen, glasfaserverstärkten Kunststoffen, textilfaserverstärkten Kunststoffen und mit Füllstoffen verstärkten Kunststoffen, aufgebaut.
• Geeignete Kunststoffe sind übliche und bekannte lineare und/oder verzweigte und/oder blockartig, kammartig und/oder statistisch aufgebaute Polyadditionsharze, Polykondensationsharze und/oder (Co)Polymerisate von ethylenisch ungesättigten Monomeren in Betracht.
• Beispiele geeigneter (Co)Polymerisate sind (Meth)Acrylat(co)polymerisate und/oder Polystyrol, Polyvinylester, Polyvinylether, Polyvinylhalogenide, Polyvinylamide, Polyacrylnitrile Polyethylene, Polypropylene, Polybutylene, Polyisoprene und/oder deren Copolymerisate.
• Beispiele geeigneter Polyadditionsharze oder Polykondensationsharze sind Polyester, Alkyde, Polylactone, Polycarbonate, Polyether, Proteine, Epoxidharz-Amin-Addukte, Polyurethane, Alkydharze Polysiloxane, Phenol-Formaldehyd-Harze, Harnstoff-Formaldehyd-Harze, Melamin-Formaldehyd-Harze, Cellulose, Polysulfide, Polyacetale, Polyethylenoxide, Polycaprolactame, Polylactone, Polylactide, Polyimide, und/ oder Polyharnstoffe.
• Bekanntermaßen werden die Duroplaste aus mehrfach funktionellen, niedermolekularen und/oder oligomeren Verbindungen durch thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung initiierte (Co)Polymerisation hergestellt.
• Die Kunststoffe können übliche und bekannte Verstärkungsfasern und Füllstoffe enthalten, sofern Letztere nicht die Wärmeleitfähigkeit λ über 60 W/(m.K) erhöhen.
• Beispiele geeigneter Metalle sind Chromstahl, hochlegierter Stahl, niedriglegierter ferritischer Stahl, unlegierter Stahl und Titan.
• Beispiele geeigneter Harthölzer sind Buchenholz, Eichenholz und Eschenholz.
• Beispiele geeigneter Gläser werden in Römpp-Online unter den Stichworten »Glas«, »Hartglas« oder »Sicherheitsglas« oder in der deutschen Übersetzung des europäischen Patents EP 0 847 965 B1 mit dem Aktenzeichen DE 697 312 168 T2 , Seite 8, Absatz [0053], beschrieben. Beispiele besonders gut geeigneter Gläser sind nicht vorgespanntes, teilvorgespanntes und vorgespanntes Floatglas, Gußglas oder Keramikglas.
• Die vertikale, rohrförmige Außenwand weist mindestens eine umlaufende Trennstelle und vorzugsweise zwei umlaufende Trennstellen auf, an der oder an denen die Außenwand auseinandergenommen und wieder zusammengefügt werden kann. Bei diesen Trennstellen kann es sich um Steckverbindungen, Bajonettverbindungen, Flanschverbindungen oder Schraubverbindungen handeln. Die Trennstellen erleichtern den Zusammenbau und die Wartung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen rohrförmigen Innenraum mit einer vertikalen Anordnung von mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei, bevorzugt mindestens vier, besonders bevorzugt mindestens fünf und insbesondere mindestens zehn Paaren von jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern mit bioziden Beschichtungen auf. Die Paare sind in einem festen Abstand übereinander angeordnet und um eine zentrale Drehachse mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit von 0,1 W/(m.K) bis ≤ 60 W/(m.K) drehbar gelagert. Jedes Flügelrad umfasst mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei, bevorzugt mindestens vier, besonders bevorzugt mindestens fünf und insbesondere mindestens sechs an einer Flügelradnabe befestigten Flügelblätter, von denen jeweils zwei einander gegenüberstehen, sodass beim Drehen des Flügelrads keine Unwucht entsteht. Die Flügelradnaben und die Flügelradblätter bestehen jeweils aus einem Stück. Sie weisen eine Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤ 60 W/(m.K) auf. Die Flügelblätter innerhalb eines Paares von Flügelrädern sind jeweils so geneigt und/oder geformt, dass sie sich beim vertikalen Anströmen längst der Drehachse mit Luft sich in entgegengesetzter Richtung gegenläufig drehen. Dabei können die Flügelblätter auch die Form von sogenannten Flüsterflügeln haben, wie sie beispielsweise in dem europäischen Patent EP 1953083 B1 beschrieben werden.
• Die Laufflächen der drehbaren Flügelradnaben sind trocken geschmiert.
• Vorzugsweise wird dies dadurch bewerkstelligt, dass die Flügelradnaben aus mindestens einem Kunststoff einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) aufgebaut sind, der bei Trockenschmierung einen Gleitreibungskoeffizienten µGleit gegen gehärteten und geschliffenen Stahl bei 23 °C und 50 % Raumfeuchtigkeit, einem Anpressdruck von P = 0,05 MPa (0,5 bar), einer Geschwindigkeit von v = 0,6 m/s (21,6 km/h) und einer Temperatur in Laufflächennähe von t = 60 °C von 0,01 bis 0,5 hat. Beispiele geeigneter Kunststoffe sind Polyamid 6, Polyamid 66, Polyamid 12, Polyacetal-Copolymer POM-C, Polyethylenterephthalat PET, Polytetrafluorethylen PTFE, Polyvinylidendifluorid PVDF, Polypropylen PP, Polyvinylchlorid PVC, Polyetheretherketon PEEK und Polysulfon PSU.
• Vorzugsweise bestehen die Flügelblätter aus einem demselben Kunststoff.
• Die Flügelräder können in einfacher Weise durch 3-D-Druck, Spritzguss oder spanenden Bearbeitung von Hohlformen hergestellt werden.
• Diese Anordnung hat den besonderen Vorteil, dass durch die gegenläufigen Drehungen sich die Drehmomente gegenseitig aufheben, sodass sich dieser Anordnung von selbst stabilisiert.
• Den Flügelrädern ist eine feststehende, durchgängige, zentrale Drehachse mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤80 W/(m.K) aus beispielsweise unlegiertem Stahl, hochlegiertem Stahl, niedriglegiertem, ferritischem Stahl oder Chromstahl, und einer unteren Lagerung und eine obere Lagerung zugeordnet. Vorzugsweise ist die durchgängige Drehachse ein Hohlrohr, weil dieses gegenüber einem Vollstab ein geringeres Gewicht und eine bessere Biegesteifigkeit hat. Die untere Lagerung aus mindestens einem der vorstehend beschriebenen Materialien gefertigt, die eine Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) aufgebaut. Sie ist mit mindestens einer symmetrisch angeordneten. Seitlichen. Horizontalen Verankerung, die dieselbe Wärmeleitfähigkeit λ habt, an der vertikalen rohrförmigen Kälteleitung mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥ 80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) befestigt.
• Die obere Lagerung ist mit mindestens einer symmetrisch angeordneten, seitlichen, horizontalen Verankerung vorzugsweise mit der vertikalen Innenseite des nachstehend beschriebenen Kühlrings befestigt. Die Materialien dieser Anordnung haben eine Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥ 80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K). Beispiele geeigneter Materialien mit dieser hohen Wärmeleitfähigkeit λ sind Nickel, Wolfram, Zink, Messing, Molybdän, Aluminium Aluminiumlegierungen, Gold, Kupferlegierungen, Kupfer und Silber.
• Bei einer weiteren Ausführungsform ist die zentrale, vertikale Drehachse aus korrespondierenden komplementären Bauteilen einer Wärmeleitfähigkeit A im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤80 W/(m.K), insbesondere aus unlegiertem Stahl, hochlegiertem Stahl, niedriglegiertem, ferritischem Stahl oder Chromstahl angefertigt. Die Bauteile können dabei massiv und/oder hohl sein.
• Von der Unterkante des nachstehend näher beschriebenen umlaufenden Kühlrings bis zu dem nachstehend beschriebenen Heizraum ist der rohrförmige Innenraum der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit mindestens einer nachstehend näher beschriebenen vertikalen, rohrförmigen, bioziden Beschichtung ausgekleidet. Die Stärke und die Zusammensetzung der bioziden Beschichtung kann breit variieren und richtet sich nach den Erfordernissen des Einzelfalls.
• Die vertikale, rohrförmige, biozide Beschichtung ist mit einer vertikalen, rohrförmigen, Wärmedämmbeschichtung mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,001 W/(m.K) bis 1,0 W/(m.K) verbunden. Die Wärmedämmbeschichtung reicht von der Unterkante des Kühlrings bis zu der Wärmeleitpaste oder der wärmeleitenden Aluminiumnitrid-Keramikscheibe unterhalb der kalten Seite des mindestens einen nachstehend beschriebenen Peltier-Elements.
• Vorzugsweise werden die Wärmedämmbeschichtungen aus Dämmfarben, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Korkfarben, diffusionsoffenen Dämmfarben auf Silikonbasis, Dämmfarben mit einem hohen Anteil an keramischen Hohlkugeln, Dämmfarben mit Aerogelen, Schaumzement und Dämmfarben mit mikrofeinen Hohlglaskugeln, hergestellt.
• Vorzugsweise wird die die Wärmeleitpaste aus der Gruppe, bestehend aus Graphit-, Nanokohlenstoff-, Silber-, Diamant- und Aluminiumnitrid-Wärmeleitpaste, ausgewählt.
• Unterhalb der unteren Lagerung der Drehachse und ihrer mindestens einen Verankerung befindet sich der Heizraum für die einströmende kontaminierte Luft oberhalb der heißen Seite mindestens eines Peltier-Elements.
• Das mindestens eine Peltier-Element ist somit derart angeordnet, dass seine kalte Seite der horizontalen, scheibenförmigen Kälteleitung mit kreisförmigem Umfang zugeordnet ist, wogegen die heiße Seite dem nachstehend beschriebenen Heizraum zugewandt ist.
• Die scheibenförmige Kälteleitung ist integraler Bestandteil der becherförmigen Kälteleitung, die des Weiteren eine vertikale, rohrförmige Kälteleitung mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥ 80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) umfasst, die bis zu dem horizontalen Kühlring am oberen Ende der becherförmigen Kälteleitung reicht.
• Die Anzahl, die Größe, die Form, die Anzahl der Stufen (einstufig oder mehrstufig) und die Leistung des Peltier-Elements oder der Peltier-Elemente kann breit variieren und richtet sich in erster Linie nach dem gewünschten Temperaturunterschied zwischen der heißen der kalten Seite und der Luftmenge, die während einer Zeiteinheit umgesetzt werden soll, und damit nach der Größe der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Der Fachmann kann anhand dieser Vorgaben geeignete, im Handel erhältliche Peltier-Elemente leicht auswählen.
• Was den horizontalen Kühlring betrifft, so kann sein freier Innenraum von gitterartig gekreuzten, dünnen Metallstreben mit hoher Wärmeleitfähigkeit λ durchzogen sein, die den Luftwiderstand nur geringförmig erhöhen, aber den Kühleffekt signifikant verstärken.
• Die becherförmige Kälteleitung ist an ihrer Außenseite ebenfalls mit mindestens einer der vorstehend beschriebenen Wärmedämmbeschichtungen beschichtet. Diese mindestens eine Wärmedämmbeschichtung schließt sich direkt an die Innenseite der Außenwand der erfindungsgemäßen Vorrichtung an.
• Oberhalb des Niveaus der heißen Seite des mindestens einen Peltier-Elements befinden sich mindestens zwei Durchführungen durch die Außenwand, die Wärmedämmbeschichtungen, und die vertikale Kälteleitung für Lufteinlässe in der Form von Lufteinlassrohren. Die Lufteinlassrohre können an ihren Einlassöffnungen ein Gitter aufweisen, mit dessen Hilfe vermieden wird, dass größere Teile in den Heizraum eindringen. Außerdem können die Gitter und die Wände bereits biozide Beschichtungen aufweisen.
• Die mindestens zwei oder vorzugsweise die mindestens drei, bevorzugt die mindestens vier und insbesondere die mindestens fünf Lufteinlassohre können verschiedene Querschnitte aufweisen. So kann der Querschnitt kreisförmig, elliptisch, oval, rechteckig, quadratisch oder spaltenförmig sein. Die mindestens zwei Luftrohre können geradlinig oder gebogen verlaufen, sodass der Lufteintritt in den Heizraum tangential erfolgt, wodurch in der einströmenden kontaminierten Luft Wirbel gebildet werden, die die Wärmeübertragung fördern. Dabei kann sich die lichte Weite des Querschnitts von dem Einlass bis dem Auslass hin trichterförmig erweitern. Zur besseren Luftlenkung zum Einlass der mindestens zwei Lufteinlassrohre hin kann die Außenwand eine entsprechend geformte Luftleitfurche aufweisen. Die Wände der mindestens zwei Lufteinlassrohre können aus den unterschiedlichsten Materialien aufgebaut sein, wobei vorzugsweise die vorstehend beschriebenen Materialien mit niedriger Wärmeleitfähigkeit in Betracht kommen.
• In dem horizontalen Bodenbereich der Außenwand ist ein wieder aufladbarer Akkumulator und ein elektronisches Steuergerät eingeschoben. Das elektronische Steuergerät ist mit einem Miniaturanemometer und einem Temperatursensor im Bereich des Kühlrings und mit einem Temperatursensor im Heizraum mit Signalleitungen verbunden. Das elektronische Steuergerät verarbeitet die empfangenen Messsignale und regelt die Temperaturdifferenz damit den Luftstrom durch die erfindungsgemäße Vorrichtung.
• Zur Verstärkung des Kamineffekts kann ein entsprechend dimensionierter Aufsatz in der Form eines umgedrehten Trichters mit Trichterrohr, Trichterstil und Trichterkegelstumpf mit Steckverbindungen, die sich an der Trichterunterkante befinden auf das kreisförmige obere Ende der Außenwand erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgesteckt werden. Durch die zwischen den Steckverbindungen befindlichen Lufteinlässe wird zusätzlich Luft angesaugt. Die Steckverbindung kann aber auch ein umlaufender Ring sein, denn die komplementäre Vertiefung im oberen Ende der Außenwand gesteckt wird. Dadurch entfällt die seitliche Zufuhr von Luft. Vorzugsweise ist die Fläche des Aufsatzes ebenfalls mit mindestens einer bioziden Beschichtung beschichtet.
• Anstelle dieses Aufsatzes oder zusätzlich zu diesem können noch übliche und bekannte, luftdurchlässige Filter in oder oberhalb der oberen horizontalen Öffnung der Außenwand vorhanden sein. Deren Gewebe kann ebenfalls mit bioziden Beschichtungen beschichtet sein.
• Die erfindungsgemäß zu verwendenden bioziden Beschichtungen auf den freien Oberflächen der Bauteile aus Metallen und Nichtmetallen können aus mindestens einem physikalisch, thermisch, mit aktinischer Strahlung oder thermisch und mit aktinischer Strahlung (Dual Cure) härtbaren, flüssigen oder festen Beschichtungsstoff in dem (i) mindestens ein Biozid als solches molekulardispers gelöst und/oder suspendiert und/oder emulgiert ist und/oder in dem (ii) das mindestens eine Biozid auf mindestens einem partikulären Trägermaterial einer durch Siebanalyse ermittelten mittleren Partikelgröße von 500 nm bis 1000 µm geträgert und in dieser Form suspendiert ist, hergestellt werden.
• Die biozide Beschichtungen auf den freien Oberflächen der Bauteile aus Nichtmetallen können auch aus bioziden Metallschichten, inselartigen Metallschichten und/oder Metallpartikeln bestehen, die mithilfe des elektrischen Doppeldrahtsprühens (Twin-wire Arc Spraying; TWAS), der chemischen Gasphasenabscheidung (Chemical Vapor Deposition; CVD), der Kathodenzerstäubung (Sputtern), des Beschichtens durch Kaltsprühen (Cold-Spray Coating) und der stromlosen Metallabscheidung (Electroless Plating) hergestellt werden.
• Des Weiteren können die bioziden Beschichtungen auf den freien Oberflächen der Bauteile aus Metallen und aus Nichtmetallen durch das Aufsprühen von festen bioziden Mikropartikeln einer durch Siebanalyse ermittelten mittleren Partikelgröße von 500 nm bis 1000 µm und/oder durch das Aufsprühen von mit festen und/oder flüssigen Bioziden beladenen, partikulären Trägermaterialien (5.3) einer durch Siebanalyse ermittelten mittleren Partikelgröße von 500 nm bis 1000 µm auf nicht ausgehärte Schichten von Beschichtungsmitteln und/oder Klebstoffen und nachträgliches Aushärten hergestellt werden. Dadurch werden die Biozide und/oder die geträgerten Biozide an den Oberflächen der Beschichtungen fixiert, sodass sie leicht zugängliche biozide Zentren bilden.
• Es ist für die konnte Kontakteliminierung von Vorteil, wenn die bioziden Beschichtungen eine Mikrorauheit nach ISO von N4 bis N12 aufweist.
• Außerdem ist es für die Kontakteliminierung von Vorteil, wenn die bioziden Beschichtungen einen Kontaktwinkel θ mit Wasser von ≤90° haben, wodurch die Benetzung und damit die Kontaktzeit der kontaminierten Aerosole verlängert werden.
• Trägermaterialien für die Biozide sind beispielsweise Silikate.
• Wegen ihrer strukturellen Besonderheit werden Schichtsilikate bevorzugt verwendet oder zumindest mitverwendet. Die elementare Zusammensetzung und die Struktur der Schichtsilikat-Mikropartikel können sehr weit variieren. Bekannt ist beispielsweise die Einteilung der Silikate in die folgenden Strukturen:
• - Inselsilikate
• - Gruppensilikate
• - Ringsilikate
• - Ketten- und Bandsilikate
• - Übergangsstrukturen zwischen Ketten- und Schichtsilikaten
• - Schichtsilikate
• - Gerüstsilikate
• Schichtsilikate sind Silikate, deren Silikationen aus Schichten eckenverknüpfter SiO₄-Tetraeder bestehen. Diese Schichten und/oder Doppelschichten sind untereinander nicht weiter verknüpft. Die technisch wichtigen und in Sedimentgestein verbreiteten Tonminerale sind ebenfalls Schichtsilikate. Der schichtartige Aufbau dieser Minerale bestimmt die Form und die Eigenschaften der Kristalle. Sie sind meist tafelig bis blättrig mit guter bis perfekter Spaltbarkeit parallel zu den Schichten. Die Zähligkeit der Ringe, aus denen sich die Silikatschichten zusammensetzen, bestimmt oft die Symmetrie und Form der Kristalle. Zwischen den Schichten können sich Wassermoleküle, große Kationen und/oder Lipide einlagern.
• In der nachstehenden Tabelle 1 sind Schichtsilikate beispielhaft und nicht abschließend aufgelistet. Der Fachmann ohne Weiteres kann für den jeweiligen Einzelfall besonders gut geeignete weitere Schichtsilikate auswählen. Tabelle 1: Summenformeln von geeigneten Schichtsilikaten ^a)

  Nr.	Typ	Summenformel
  1	Martinit	(Na,Ca)11Ca4(Si,S,B)14B2O40F2·4(H2O)
  2	Apophyllit-(NaF)	NaCa4Si8O20F·8H2O
  3	Apophyllit-(KF)	(K,Na)Ca4Si8O20(F,OH)·8H2O
  4	Apophyllit-(KOH)	KCa4Si8O20(OH,F)·8H2O
  5	Cuprorivait	CaCuSi4O10
  6	Wesselsit	(Sr,Ba)Cu[Si4O10]
  7	Effenbergerit	BaCu[Si4O10]
  8	Gillespit	BaFe2+Si4O10
  9	Sanbornit	BaSi2O5
  10	Bigcreekit	BaSi2O5·4H2O
  11	Davanit	K2TiSi6O15
  12	Dalyit	K2ZrSi6O15
  13	Fenaksit	KNaFe2+Si4O10
  14	Manaksit	KNaMn2+[Si4O10]
  15	Ershovit	K3Na4(Fe,Mn,Ti)2[Si8O20(OH)4]·4H2O
  16	Paraershovit	Na3K3Fe3+ 2Si8O20(OH)4·4H2O
  17	Natrosilit	Na2Si2O5
  18	Kanemit	NaSi2O5·3H2O
  19	Revdit	Na16Si16O27(OH)26·28H2O
  20	Latiumit	(Ca,K)4(Si,Al)5O11(SO4,CO3)
  21	Tuscanit	K(Ca,Na)6(Si,Al)10O22(SO4,CO3,(OH)2)·H2O
  22	Carletonit	KNa4Ca4Si8O18(CO3)4(OH,F)·H2O
  23	Pyrophyllit	Al2Si4O10(OH)2
  24	Ferripyrophyllit	Fe3+Si2O5(OH)
  25	Macaulayit	(Fe3+,Al)24Si4O43(OH)2
  26	Talk	Mg3Si4O10(OH)2
  27	Minnesotait	Fe2+ 3Si4O10(OH)2
  28	Willemseit	(Ni,M9)3Si4O10(OH)2
  29	Pimelit	Ni3Si4O10(OH)2·4H2O
  30	Kegelit	Rb4Al2Si4O10(SO4)(CO3)2(OH)4
  31	Aluminoseladonit	K(Mg,Fe2+)Al[(OH)2[Si4O10]
  32	Ferroaluminoseladonit	K(Fe2+,Mg)(Al,Fe3+)[(OH)2|Si4O10]
  33	Seladonit	K(Mg,Fe2+)(Fe3+,Al)Si4O10(OH)2
  34	Chromseladonit	KMgCr[(OH)2|Si4O10)]
  35	Ferroseladonit	K(Fe2+,Mg)(Fe3+,Al)[(OH)2|Si4O10]
  36	Paragonit	NaAl2(Si3Al)O10(OH)2
  37	Boromuskovit	KAl2(Si3B)O10(OH,F)2
  38	Muskovit	KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2
  39	Chromphyllit	K(Cr,Al)2[(OH,F)2|AlSi3O10]
  40	Roscoelith	K(V,Al,Mg)2AlSi3O10(OH)2
  41	Ganterit	(Ba,Na,K)(Al,M9)2[(OH,F)21|(Al,Si)Si2O101
  42	Tobelith	(NH4,K)Al2(Si3Al)O10(OH)2
  43	Nanpingit	CsAl2(Si,Al)4O10(OH,F)2
  44	Polylithionit	KLi2AlSi4O10(F,OH)2
  45	Tainiolith	KLiMg2Si4O10F2
  46	Norrishit	KLiMn3+ 2Si4O12
  47	Shirokshinit	KNaMg2[F2|Si4O10]
  48	Montdorit	KMn0.5 2+Fe1.5 2+Mg0.5[F2|Si4O10]
  49	Trilithionit	KLi1.5Al1.5[F2|AlSi3O10]
  50	Masutomilith	K(Li,Al,Mn2+)3(Si,Al)4O10(F,OH)2
  51	Aspidolith-1 M	NaMg3(AlSi3)O10(OH)2
  52	Fluorophlogopit	KM93(AlSi3)O10F2
  53	Phlogopit	KMg3(Si3Al)O10(F,OH)2
  54	Tetraferriphlogopit	KMg3[(F,OH)21(Al,Fe3+)SbO10]
  55	Hendricksit	K(Zn,Mn)3Si3AlO10(OH)2
  56	Shirozulith	K(Mn2+,Mg)3[(OH)2|AlSi3O101
  57	Fluorannit	KFe3 2+[(F,OH)2|AlSi3O101
  58	Annit	KFe2+ 3(Si3Al)O10(OH,F)2
  59	Tetraferriannit	KFe2+ 3(Si3Fe3+)O10(OH)2
  60	Ephesit	NaLiAl2(Al2Si2)O10(OH)2
  61	Preiswerkit	NaMg2Al3Si2O10(OH)2
  62	Eastonit	KMg2Al[(OH)2|Al2Si2O10]
  63	Siderophyllit	KFe2 2+Al(Al2Si2)O10(F,OH)2
  64	Anandit	(Ba,K)(Fe2+,Mg)3(Si,Al,Fe)4O10(S,OH)2
  65	Bityit	CaLiAl2(AlBeSi2)O10(OH)2
  66	Oxykinoshitalith	(Ba,K)(Mg,Fe2+,Ti4+)3(Si,Al)4O10O2
  67	Kinoshitalith	(Ba,K)(Mg,Mn,Al)3Si2Al2O10(OH)2
  68	Ferrokinoshitalith	Ba(Fe2+,Mg)3[(OH,F)2|Al2Si2O10]
  69	Margarit	CaAl2(Al2Si2)O10(OH)2
  70	Chernykhit	BaV2(Si2Al2)O10(OH)2
  71	Clintonit	Ca(Mg,Al)3(Al3Si)O10(OH)2
  72	Wonesit	(Na,K,)(Mg,Fe,Al)6(Si,Al)8O20(OH,F)4
  73	Brammallit	(Na,H3O)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10[(OH)2,H2O]
  74	Illit	(K,H3O)Al2(Si3Al)O10(H2O,OH)2
  75	Glaukonit	(K,Na)(Fe3+,Al,Mg)2(Si,Al)4O10(OH)2
  76	Agrellit	NaCa2Si4O10F
  77	Glagolevit	NaM96[(OH,O)8|AlSi3O10]·H2O
  78	Erlianit	Fe2+ 4Fe3+ 2Si6O15(OH)8
  79	Bannisterit	(Ca,K,Na)(Mn2+,Fe2+,Mg,Zn)10(Si,Al)16O38(OH)8·nH2O
  80	Bariumbannisterit	(K,H3O)(Ba,Ca)(Mn2+,Fe2+,Mg)21(Si,Al)32O80(O,OH)16·4-12 H2O
  81	Lennilenapeit	K6-7(M9,Mn,Fe2+,Fe3+,Zn)48(Si,Al)72(O,OH)216·16H2O
  82	Stilpnomelan	K(Fe2+,Mg,Fe3+,Al)8(Si,Al)12(O,OH)27·2H2O
  83	Franklinphilit	(K,Na)1-x(Mn2+,Mg,Zn,Fe3+)8(Si,Al)12(O,OH)36·nH2O
  84	Parsettensit	(K,Na,Ca)7.5(Mn,M9)49Si72O168(OH)50·nH2O
  85	Middendorfit	K3Na2Mn5Si12(O,OH)36·2H2O
  86	Eggletonit	(Na,K,Ca)2(Mn,Fe)8(Si,Al)12O29(OH)7·11H2O
  87	Ganophyllit	(K,Na)xMn2+ 6(Si,Al)10O24(OH)4·nH2O {x = 1-2}{n = 7-11}
  88	Tamait	(Ca,K,Ba,Na)3-4Mn2+ 24[(OH)12|{(Si,Al)4(O,OH)10}10]-21H2O
  89	Ekmanit	(Fe2+,Mg,Mn,Fe3+)3(Si,Al)4O10(OH)2-2H2O
  90	Lunijianlait	Li0.7Al6.2(Si7AlO20)(OH,O)10
  91	Saliotit	Na0.5Li0.5Al3[(OH)5|AlSi3O10]
  92	Kulkeit	Na0.35Mg8Al(AlSi7)O20(OH)10
  93	Aliettit	Ca0.2Mg6(Si,Al)8O20(OH)4-4H2O
  94	Rectorit	(Na,Ca)Al4(Si,Al)8O20(OH)4-2H2O
  95	Tarasovit	(Na,K,H3O,Ca)2Al4[(OH)21(Si,Al)4O10]2·H2O
  96	Tosudit	Na0.5(Al,Mg)6(Si,Al)8O18(OH)12·5H2O
  97	Corrensit	(Ca,Na,K)(Mg,Fe,Al)9(Si,Al)8O20(OH)10·nH2O
  98	Brinrobertsit	(Na,K,Ca)0.3(Al,Fe,Mg)4(Si,Al)8O20(OH)4·3.5H2O
  99	Montmorillonit	(Na,Ca)0.3(Al,Mg)2Si4O|O(OH)2·nH2O
  100	Beidellit	(Na,Ca0.5)0.3Al2(Si,Al)4O10(OH)2-4H2O
  101	Nontronit	Na0.3Fe2 3+(Si,Al)4O10(OH)2-4H2O
  102	Volkonskoit	Ca0.3(Cr3+,Mg,Fe3+)2(Si,Al)4O10(OH)2-4H2O
  103	Swinefordit	(Ca,Na)0.3(Al,Li,Mg)2(Si,Al)4O10(OH,F)2·2H2O
  104	Yakhontovit	(Ca,Na,K)0.3(CuFe2+Mg)2Si4O10(OH)2-3H2O
  105	Hectorit	Na0.3(Mg,Li)3Si4O10(F,OH)2
  106	Saponit	(Ca|2,Na)0.3(Mg,Fe2+)3(Si,Al)4O10(OH)2-4H2O
  107	Ferrosaponit	Ca0.3(Fe2+,Mg,Fe3+)3[(OH)2|(Si,Al)Si3O10]-4H2O
  108	Spadait	MgSiO2(OH)2H2O
  109	Stevensit	(Ca|2)0.3M93Si4O10)(OH)2
  110	Sauconit	Na0.3Zn3(Si,Al)4O10(OH)2-4H2O
  111	Zinksilit	Zn3Si4O10(OH)2-4H2O
  112	Vermiculit	Mg0.7(Mg,Fe,Al)6(Si,Al)8O20(OH)4-8H2O
  113	Rilandit	(Cr3+,Al)6SiO11·5H2O
  114	Donbassit	Al2.3[(OH)8|AlSi3O10]
  115	Sudoit	Mg2Al3(Si3Al)O10(OH)8
  116	Klinochlor	(Mg,Fe2+)5Al(SbAl)O10(OH)8
  117	Chamosit	(Fe2+,Mg,Fe3+)5Al(Si3Al)O10(OH,O)8
  118	Orthochamosit	(Fe2+,Mg,Fe3+)5Al(Si3Al)O10(OH,O)8
  119	Baileychlor	(Zn,Fe2+,Al,Mg)6(Si,Al)4O10(OH)8
  120	Pennantit	Mn2+ 5Al(Si3Al)O10(OH)8
  121	Nimit	(Ni,Mg,Fe2+)5Al(Si3Al)O10(OH)8
  122	Gonyerit	Mn2+ 5Fe3+(Si3Fe3+O10)(OH)8
  123	Cookeit	LiAl4(Si3Al)O10(OH)8
  124	Borocookeit	Li1-1.5Al4-3.5[(OH,F)8|(B,Al)Si3O101
  125	Manandonit	Li2Al4[(Si2AlB)O10](OH)8
  126	Franklinfurnaceit	Ca2(Fe3+Al)Mn3+Mn3 2+Zn2Si2O10(OH)8
  127	Kämmererit(Var.v.	Mg5(Al,Cr)2Si3O10(OH)8
  	Klinochlor)
  128	Niksergievit	(Ba, Ca)2Al3[(OH)6|CO3|(Si,Al)4O101·0.2 H2O
  129	Surit	Pb2Ca(Al,M9)2(Si,A1)4O10(OH)2(CO3,OH)3·0.5 H2O
  130	Ferrisurit	(Pb,Ca)2-3(Fe3+,Al)2[(OH,F)2.5-3|(CO3)1.5-2|Si4O10]·0.5 H2O
  131	Kaolinit	Al2Si2O5(OH)4
  132	Dickit	Al2Si2O5(OH)4
  133	Halloysit-7Å	Al2Si2O5(OH)4
  134	Sturtit	Fe3+(Mn2+,Ca,Mg)Si4O10(OH)3·10 H2O
  135	Allophan	Al2O3·(SiO2)1.3-2·(H2O)2.5-3
  136	Imogolith	Al2SiO3(OH)4
  137	Odinit	(Fe3+,Mg,Al,Fe2+,Ti,Mn)2.4(Si1.8Al0.2)O5(OH)4
  138	Hisingerit	Fe2 3+Si2O5(OH)4-2H2O
  139	Neotokit	(Mn,Fe2+)SiO3·H2O
  140	Chrysotil	Mg3Si2O5(OH)4
  141	Klinochrysotil	Mg3Si2O5(OH)4
  142	Maufit	(Mg,Ni)Al4Si3O13·4H2O
  143	Orthochrysotil	Mg3Si2O5(OH)4
  144	Parachrysotil	Mg3Si2O5(OH)4
  145	Antigorit	(Mg,Fe2+)3Si2O5(OH)4
  146	Lizardit	M93Si2O5(OH)4
  147	Karyopilit	Mn2+ 3Si2O5(OH)4
  148	Greenalith	(Fe2+,Fe3+)2-3Si2O5(OH)4
  149	Berthierin	(Fe2+,Fe3+,Al)3(Si,Al)2O5(OH)4
  150	Fraipontit	(Zn,Al)3(Si,Al)2O5(OH)4
  151	Zinalsit	Zn7Al4(SiO4)6(OH)2·9H2O
  152	Dozyit	Mg7(Al,Fe3+,Cr)2[(OH)12|Al2Si4O15]
  153	Amesit	Mg2Al(SiAl)O5(OH)4
  154	Kellyit	(Mn2+,Mg,Al)3(Si,Al)2O5(OH)4
  155	Cronstedtit	Fe2 2+Fe3+(SiFe3+)O5(OH)4
  156	Karpinskit	(Mg,Ni)2Si2O5(OH)2
  157	Nepouit	(Ni,Mg)3Si2O5(OH)4
  158	Pecorait	Ni3Si2O5(OH)4
  159	Brindleyit	(Ni,Mg,Fe2+)2Al(SiAl)O5(OH)4
  160	Carlosturanit	(Mg,Fe2+,Ti)21(Si,Al)12O28(OH)34·H2O
  161	Pyrosmalith-(Fe)	(Fe2+,Mn)8Si6O15(Cl,OH)10
  162	Pyrosmalith-(Mn)	(Mn,Fe2+)8Si6O15(OH,Cl)10
  163	Brokenhillit	(Mn,Fe)8Si6O15(OH,Cl)10
  164	Nelenit	(Mn,Fe2+)16Si12As3+ 3O36(OH)17
  165	Schallerit	(Mn2+,Fe2+)16Si12As3+ 3O36(OH)17
  166	Friedelit	Mn2+ 8Si6O15(OH,Cl)10
  167	Mcgillit	Mn2+ 8Si6O15(OH)8Cl2
  168	Bementit	Mn7Si6O15(OH)8
  169	Varennesit	Na8(Mn,Fe3+,Ti)2[(OH,Cl)2|(Si2O5)5]·12H2O
  170	Naujakasit	Na6(Fe2+,Mn)Al4Si8O26
  171	Manganonaujakasit	Na6(Mn2+,Fe2+)Al4[Si8O26]
  172	Spodiophyllit	(Na,K)4(Mg,Fe2+)3(Fe3+,Al)2(Si8O24)
  173	Sazhinit-(Ce)	Na2CeSi6O14(OH)·nH2O
  174	Sazhinit-(La)	Na3La[Si6O15]-2H2O
  175	Burckhardtit	Rb2(Fe3+Te6+)[AlSi3O8]O6
  176	Tuperssuatsiait	Na2(Fe3+,Mn2+)3Si8O20(OH)2·4H2O
  177	Palygorskit	(Mg,Al)2Si4O10)(OH)·4H2O
  178	Yofortierit	Mn2+ 5Si8O20(OH)2-7H2O
  179	Sepiolith	Mg4Si6O15(OH)2·6H2O
  180	Falcondoit	(Ni,Mg)4Si6O15(OH)2·6H2O
  181	Loughlinit	Na2Mg3Si6016"8H2O
  182	Kalifersit	(K,Na)5Fe7 3+[(OH)3|Si10O25]2·12H2O
  183	Minehillit	(K,Na)2-3Ca28(Zn4Al4Si40)O112(OH)16
  184	Truscottit	(Ca,Mn)14Si24O58(OH)8·2H2O
  185	Orlymanit	Ca4Mn3 2+Si8O20(OH)6·2H2O
  186	Fedorit	(Na,K)2-3(Ca, liegt Na)7[Si4O8(F,Cl,OH)2|(Si4O10)31·3.5H2O
  187	Reyerit	(Na,K)4Ca14Si22Al2O58(OH)8·6H2O
  188	Gyrolith	NaCa16Si23AlO60(OH)8·14H2O
  189	Tungusit	Ca14Fe9 2+[(OH)22|(Si4O10)6]
  190	Zeophyllit	Ca4Si3O8(OH,F)4·2H2O
  191	Armstrongit	CaZr(Si6O15)· 3 H2O
  192	Jagoit	Pb18Fe3+ 4[Si4(Si,Fe3+)6][Pb4Si16(Si,Fe)4]O82Cl6
  193	Hyttsjöit	Pb18Ba2Ca5Mn2 2+Fe2 3+[Cl|(Si15O45)2]·6H2O
  194	Maricopait	Ca2Pb7(Si36,Al12)(O,OH)99·n(H2O,OH)
  195	Cavansit	Ca(VO)Si4O10·4H2O
  196	Pentagonit	Ca(VO)Si4O10·4H2O
  197	Weeksit	(K,Ba)2[(UO2)2|Si5O13]·4H2O
  198	Coutinhoit	Th0.5(UO2)2Si5O13·3H2O
  199	Haiweeit	Ca[(UO2)2|Si5O12(OH)2]·6H2O
  200	Metahaiweeit	Ca(UO2)2Si6O15·nH2O
  201	Monteregianit-(Y)	KNa2YSi8019"5H2O
  202	Mountainit	KNa2Ca2[Si8O19(OH)]·6H2O
  203	Rhodesit	KHCa2Si8O19·5H2O
  204	Delhayelith	K7Na3Ca5Al2Si14O38F4Cl2
  205	Hydrodelhayelith	KCa2AlSi7O17(OH)2·6H2O
  206	Macdonaldit	BaCa4Si16O36(OH)2·10H2O
  207	Cymrit	Ba(Si,Al)4(O,OH)8·H2O
  208	Kampfit	Ba12(Si11Al5)O31(CO3)8Cl5
  209	Lourenswalsit	(K,Ba)2(Ti,Mg,Ca,Fe)4(Si,Al,Fe)6O14(OH)12
  210	Tienshanit	(Na,K)9-10(Ca,Y)2Ba6(Mn2+,Fe2+,Ti4+,Zn)6(Ti,Nb) [(O,F,OH)11|B2O4|Si6O15]6
  211	Wickenburgit	Pb3CaAl[Si10O27]·3H2O
  212	Silhydrit	Si3O8·H2O
  213	Magadiit	Na2S14O29·11H2O
  214	Strätlingit	Ca2Al[(OH)6AlSiO2(OH)4]·2.5H2O
  215	Vertumnit	Ca4Al4Si4O6(OH)24·3H2O
  216	Zussmanit	K(Fe2+,Mg,Mn)13(Si,Al)10O42(OH)14
  217	Coombsit	K(Mn2+ ,Fe2+,Mg)13[(OH)7|(Si,Al)3O3|Si6O18]2

1. a) vgl. Mineralienatlas, Mineralklasse VIII/H - Schichtsilikate (Phyllosilikate), Strunz 8 Systematik
• Ganz besonders bevorzugt wird Bentonit aus der Gruppe der Montmorillonite ((Na,Ca)_0.3(Al,Mg)₂Si₄O₁₀(OH)₂·nH₂O) verwendet. Bentonit ist eine Mischung aus verschiedenen Tonmineralien und enthält als wichtigsten Bestandteil Montmorillonit.
• Weitere geeignete Trägermaterialien sind Sklerite und Skelette von Diatomeen, Radiolarien, Seesternen, Korallen und Schwämmen.
• Vorzugsweise weist das Trägermaterial eine Wärmeleitfähigkeit λ von 0,001 W/(m.K) bis 1,0 W/(m.K) auf.
• Die vorstehend beschriebenen Phyllosilikate sind indes nicht nur als Trägermaterialien, sondern auch hervorragend als Absorbentien und/oder Absorbentien und/oder Biozide geeignet.
• Weitere Beispiele für geeignete Trägermaterialien können aus der Gruppe, bestehend aus Kugeln, Hohlkugeln, Scherben, Granulaten, gemahlenen Brocken, Scherben und Granulaten, Pellets, Ringen, Kugeln mit Kern-Schale-Strukturen, Ellipsoiden, Würfeln, Quadern, Pyramiden, Kegeln, Zylindern, Rhomben, Dodekaedern, abgestumpften Dodekaedern, Ikosaedern, abgestumpften Ikosaedern, Hanteln, Tori, Plättchen, Nadeln mit kreisförmigem, ovalen, elliptischen, quadratischen, dreieckigen, viereckigen, fünfeckigen, sechseckigen, siebeneckigen, achteckigen oder sternförmigen Querschnitten, in mindestens einer Richtung des Raumes gebogenen Scherben, Ringen, Hanteln, Tori, Nadeln und Plättchen von Schichtsilikaten, Schaumgläsern, Schaumglasschottern Bimssteinen, Zeolithen, Blähtonen, Blähgläsern, Blähglimmern, Blähperliten, Schaumzementen und Keramikschäumen, ausgewählt werden.
• Vorzugsweise wird die mindestens eine Art eines partikulären Adsorbens und/oder Absorbens aus der Gruppe, bestehend aus Kugeln, Hohlkugeln, Scherben, Granulaten, gemahlenen Brocken, Scherben und Granulaten, Pellets, Ringen, Kugeln mit Kern-Schale-Strukturen, Ellipsoiden, Würfeln, Quadern, Pyramiden, Kegeln, Zylindern, Rhomben, Dodekaedern, abgestumpften Dodekaedern, Ikosaedern, abgestumpften Ikosaedern, Hanteln, Tori, Plättchen, Nadeln mit kreisförmigem, ovalen, elliptischen, quadratischen, dreieckigen, viereckigen, fünfeckigen, sechseckigen, siebeneckigen, achteckigen oder sternförmigen Querschnitten, in mindestens einer Richtung des Raumes gebogenen Scherben, Ringen, Hanteln, Tori, Nadeln und Plättchen von partikulären, insbesondere nicht brennbaren, Adsobentien und/oder Adsorbentien, ausgewählt.
• Vorzugsweise werden partikulären Adsobentien und/oder Adsorbentien aus der Gruppe, bestehend aus Aktivkoks, Aktivkoks/Kalkhydrat, den vorstehen beschriebenen Phyllosilikaten, Zeolithen, Kieselgelen, Aluminiumoxid, Tonerden, Aktivtonerden, metallorganischen Gerüstverbindungen (MOFs) und Trass, ausgewählt.
• Die partikulären Adsorbentien und/oder Absorbentien können in einem kreisrunden Behälter mit luftdurchlässigem Boden und luftdurchlässiger Abdeckung angewandt werden. Zu diesem Zweck wird der kreisrunden Behälter auf das kreisförmige obere Ende des Außenrohrs der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgesetzt, sodass die aus strömende Luft durch die Schüttung im Behälter geleitet wird.
• Bevorzugt weisen die partikulären, anorganischen Trägermaterialien, die partikulären, anorganischen, bakterizid und/oder viruziden Materialien und die partikulären Adsobentien und/oder Adsorbentien eine durch Siebanalyse ermittelte mittlere Teilchengröße von 500 nm bis 1000 µ, insbesondere 1 µm bis 1000 µm auf.
• Die Beschichtungen enthalten mindestens ein Biozid, insbesondere mindestens ein Bakterizid und/oder Viruzid, insbesondere mindestens ein Pharmazeutikum und/oder Desinfektionsmittel, das oder die an der ausgehärteten Bindemittelmatrix der Beschichtung in der Form von Mikropartikeln fixiert und/oder in der ausgehärteten Bindemittelmatrix dispergiert oder gelöst sind.
• Vorzugsweise handelt es sich bei den Bioziden um Feststoffe oder Flüssigkeiten mit einer Siedetemperatur bei Atmosphärendruck oberhalb von 150 °C oder einer Zersetzungstemperatur oberhalb 150°. Oder aber sie haben keinen Siedepunkt und/oder einen sehr niedrigen Dampfdruck bei ihrer Gebrauchstemperatur. Sie emittieren keine unangenehmen Gerüche und schädliche, toxische und/oder korrosive Substanzen wie Chlor, Brom, lod, organische Halogenverbindungen, organische und anorganische Säuren, Ammoniak, organische Amine, anorganische und organische Schwefelverbindungen wie Schwefelwasserstoff oder Mercaptane, Ozon, organische oder anorganische Phosphorverbindungen wie Phosphine oder organische Verbindungen wie Formaldehyd, Ketone, Ester oder Terpene bei den Temperaturen, bei denen die beschichteten Trägermaterialien verwendet werden.
• Vorzugsweise sind die festen Biozide, insbesondere die festen Bakterizide und/oder Viruzide, bei ihrer Gebrauchstemperatur Mikropartikel, die beispielsweise durch Sprühtrocknung hergestellt werden können (vgl. R. Vehring in „Pharmaceutical Particle Engineering via Spray Drying", in Pharmaceutical Research 2007, Expert Review).
• Die Mikropartikel können wie die Trägermaterialien die unterschiedlichsten Morphologien aufweisen wie Kugeln, Hohlkugeln, Scherben, Granulate, gemahlenen Brocke, Scherben und Granulate, Pellets, Ringen Kugeln mit Kern-Schale-Strukturen, Ellipsoide, Würfel, Quader, Pyramiden, Kegel, Zylinder, Rhomben, Dodekaeder, abgestumpfte Dodekaeder, Ikosaeder, abgestumpfte Ikosaeder, Hantel, Tori, Plättchen, Nadeln mit kreisförmigem, ovalen, elliptischen, quadratischen, dreieckigen, viereckigen, fünfeckigen, sechseckigen, siebeneckigen, achteckigen oder sternförmigen Querschnitten und/oder in mindestens einer Richtung des Raumes gebogenen Scherben, Ringen, Hanteln, Tori, Nadeln und Plättchen. Außerdem können die Ecken und Kanten abgerundet sein. Zwei oder mehr Mikropartikel können Aggregate oder Agglomerate bilden. Dabei können die Mikropartikel von gleicher oder unterschiedlicher Art sein. Zwei oder drei zylinderförmige Mikropartikel können aneinander in Form eines T oder eines Y gebunden sein. Nicht zuletzt können ihre Oberfläche Vertiefungen enthalten, sodass erdbeerförmige, himbeerförmige oder brombeerförmige Morphologien resultieren.
• Im Rahmen der vorliegenden Erfindung gilt der Durchmesser von Mikropartikeln, die keine Kugelform haben, als die längste, durch die Mikropartikel gelegte Strecke.
• Vorzugsweise wird der mittlere Durchmesser oder die mittlere Teilchengröße der Mikropartikel durch Lichtmikroskopie, Trockensiebung, Nasssiebung, Coulter-Counter-Messungen oder Fraunhofer Streuung bestimmt.
• Vorzugsweise werden Biozide, insbesondere Bakterizide und/oder Viruzide verwendet, die von staatlichen oder zwischenstaatlichen Behörden zugelassen sind. Insbesondere werden die Biozide aus der folgenden Gruppe ausgewählt:
• Biphenyl-2ol
• DCCP 1-(2,3-Dichlorphenyl)piperazin
• L(+)-Milchsäure
• Zitronensäure
• Ascorbinsäure
• MIT Methylisothiazolinon
• CMIT, CMI, MCI Chloromethylisothiazolinon
• BIT Benzisothiazolinon
• OIT. Ol Octylisothiazolinon
• DCOIT, DCOI Dichlorooctylisothiazolinon
• BBIT Butylbenzisothiazolinon
• PHMB polyhexanid Poly(iminocarbonylimidoyl-iminocarbonylimidoylimino-1,6-hexanediyl)-hydrochlorid
• Propioconazol (±)-1-{[2-(2,4-Dichlorphenyl)-4-propyl-1,3-dioxolan-2-yl]methyl}-H-1,2,4-triazol (IUPAC)
• Folpet N-(Trichlormethylthio)phthalimid
• Chlorkresole,
• Fludioxonil 4-(2,2-Difluor-benzo[1,3]dioxol-4-yl)pyrrol-3-carbonitril (IUPAC),
• Azoxystrobin Methyl-(E)-2-{2-[6-(2-cyanophenoxy)pyrimidin-4-yloxyl]phenyl}-3-methoxyacrylat (IUPAC)
• Quaternäres Ammonium Reaktionsprodukt von N-(C₁₀-C₁₆)-N-Trimethylamin mit Chloressigsäure
• Calcium/Magnesium-Oxid
• Calcium/Magnesium-Oxidtetrahydrate
• Kalkhydrat
• Kalk
• IPBC 3-Iod-2-propinyl-butylcarbamat
• Bronopol 2-Brom-2-nitropropan-1,3-diol
• 1R-trans-Phenothrine 3-Phenoxybenzyl-(1R,3R)-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropancarboxylat 2-Phenoxvethanol
• Diamin N-(3-Aminopropyl)-N-dodecylpropan-1,3-diamin
• DTBMA 2,2'-Dithiobis[N-methylbenzamid]
• DBDCB 2-Brom-2-(brommethyl)pentandinitril
• IPBC 3-Iod-2-propynylbutylcarbamat
• DDAC (08-10) Didecyldimethylammoniumchlorid
• BBIT 2-Butyl-benzo[d]isothiazol-3-on
• PHMB (1600:1.8) Polyhexamethylenebiguanidehydrochlorid mit einem zahlenmittlerem Molekulargewicht (Mn) von 1600 und einer mittleren Polydispersität (PDI) von 1.8
• MBIT Poly[iminocarbonimidoyliminocarbonimidoylimino-1, 6-hexandiyl]hydrochloride 49
• Mischung von CMIT/MIT
• Natriumpyrithion 2-Methyl-1,2-benzothiazol-3(2H)-on
• Pyridin-2-thiol-1-oxid-Natriumsalz
• Reaktionsmasse von Titandioxid und Silberchlorid
• DBNPA 2,2-Dibrom-2-cyanoacetamide
• Zinkpyrithion
• Dodecylguanidinmonohydrochlorid
• p-Diiodmethyl)sulphonyl]toluol
• Dichlofluanid, Euparen N-(Dichlorfluormethylthio)-N',N'-dimethyl-N-phenylsulfamid (IUPAC)
• Thiachloprid, Calypso {(2Z)-3-[(6-Chlor-3-pyridinyl)methyl]-1,3-thiazolidin-2-yliden}cyanamid (IUPAC)
• Chlothianidin (E)-1-(2-chlor-1,3-thiazol-5-ylmethyl)-3-methyl-2-nitroguanidine
• Etofenprox, Trebon 2-(4-Ethoxyphenyl)-2-methylpropyl-3-phenoxybenzylether
• Tebuconazol (RS)-1-tert-Butyl-1-(4-chlorphenethyl)-2-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)ethanol
• K-HDO N-Cyclohexylhydroxydiazen-1-oxid-Natriumssalz
• Thiabendazol 2-(4-Thiazolyl)-1H-benzimidazol
• Thiamethoxam 3-(2-Chlor-thiazol-5-ylmethyl)-5-methyl(1,3,5)oxadiazinan-4-yliden-N-nitroamin (Zersetzung bei 147°C)
• Fenpropimorph (±)-cis-4-[3-(4-tert-Butylphenyl)-2-methylpropyl]-2,6-dimethylmorpholin (IUPAC; bp. 120°C)
• Borsäure
• Boroxid
• Dinatriumoctaborattetrahydrat
• Dinatriumoctaboratpentahydrat
• Dinatriumtetraboratdecahydrat
• Tolylfluanid N-[Dichlor(fluor)methyl]sulfanyl-N-(dimethylsulfamoyl)-4-methylanilin (IUPAC; Zersetzung ab 150 °C)
• Dazomet 3,5-Dimethylperhydro-1,3,5-thiadiazin-2-thion (Schmelzpunkt 140°C unter Zersetzung)
• Fenoxycarb Ethyl-N-[2-(4-phenoxyphenoxy)ethyl]carbamat
• Bifentrin (1R*,3R*)-3-(2-Chlor-3,3,3-trifluor-1-propenyl)-2,2-dimethylcyclopropan-carbonsäure(2-methylbiphenyl-3-yl)methylester
• DCOIT 4,5-Dichlor-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-on
• Kupferhydroxid
• Basisches Kupfercarbonat
• Flufenoxuron N-[[4-[2-Chlor-4-(trifluormethyl)phenoxy]-2-fluorphenyl]carbamoyl]-2,6-difluorbenzamid
• DDA carbonate N,N-Didecyl-N,N-dimethylammoniumcarbonat
• ADBAC N-Alkyl-N-benzyl-N,N-dimethylammoniumchlorid
• Chlorfenpyr 4-Bromo-2-(4-chlorphenyl)-1-ethoxymethyl-5-trifluormethyl-pyrrol-3-carbonitril
• Cypermethrin (R,S)-α-Cyano-3-phenoxybenzyl-(1RS)-cis,trans-3-(2,2-dichlorvinyl)-2,2-dimethylcyclopropan-carboxylat
• Cu-HDO Bis-(N-cyclohexyldiazeniumdioxy)-kupfer
• Cyproconazol 2-(4-Chlorphenyl)-3-cyclopropyl-1-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)butan-2-ol (IUPAC)
• Permethrin 3-(2,2-Dichloroethenyl)-2,2-dimethylcyclopropancarbonsäure-(3-phenoxyphenyl) methylester
• Natriumsorbat
• Granuliertes Kupfer
• Didecylmethylpoly(oxvethyl)ammoniumpropionat
• ATMAC/TMAC Cocoalkyltrimethylammoniumchlorid
• OIT 2-Octyl-2H-isothiazol-3-on (Siedepunkt 120°C)
• Penflufen 2'-[(RS)-1,3-Dimethylbutyl]-5-fluor-1,3-dimethylpyrazol-4-carboxanilid
• MBM Natriumdiethyldithiocarbamat
• Difethialon 3-[3-(4'-Brom[1,1'-biphenyl]-4-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphth-1-yl]-4-hydroxy-2H-1-benzothiopyran-2-on
• Difenacoum 3-(3-(1,1'-Biphenyl)-4-yl-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenyl)-4-hydroxy-2H-1-benzopyran-2-on
• Chloralose C1,2-O-(2,2,2-Trichlorethyliden)-α-D-glucofuranose
• Bromadiolon 3-(3-(4'-Brom(1,1'-biphenyl)-4-yl)-3-hydroxy-1-phenyl-propyl)-4-hydroxy-2H-1-benzopyran-2-on
• Chlorphacinon (RS)-2-(α-(4-Chlorphenyl)phenylacetyl)indan-1,3-dion
• Coumatetralyl 4-Hydroxy-3-(1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthyl)cumarin
• Flocumafen 4-Hydroxy-3-(1,2,3,4-tetrahydro-3-(4-(4-trifluormethylbenzyloxy)phenyl)-1-naphthyl)-cumarin
• Warfarin (RS)-4-Hydroxy-3-(3-oxo-1-phenyl-butyl)-cumarin (IUPAC)
• Warfarin Natrium
• Brodifacum 3-[3-(4'-Bromo-1,1'-biphenyl-4-yl)-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthyl]-4-hydroxycumarin
• Cholecalciferol 3-[2-[7a-Methyl-1-(6-methylheptan-2-yl)- 2,3,3a,5,6,7-hexahydro-1H-inden-4-yliden]ethyliden]-4-methyliden-cyclohexan-1-ol
• Indoxocarb (RS)-Methyl-7-chlor-2,3,4a,5-tetrahydro-2-[methoxycarbonyl-(4-trifluormethoxyphenyl)carbamoyl]indeno[1,2-e][1,3,4]oxadiazin-4a-carboxylat
• Methofluthrin (1RS,3RS;1SR,3SR)-2,2-Dimethyl-3-(EZ)-(prop-1-enyl)cyclopropancarbonsäure-2,3,5,6-tetrafluoro-4-(methoxymethyl)benzylester
• Spinosad
  
• Imidacloprid 1-(6-Chlor-3-pyridinylmethyl)-N-nitroimidazolidin-2-ylidenamin
• Abamectin
  
• Fipronil (RS)-5-Amino-1-(2,6-dichlor-α,α,α-trifluor-p-tolyl)-4-trifluormethylsulfinyl-1H-pyrazol-3-carbonitril
• Lamba-Cyhalotrin 3-(2-Chlor-3,3,3-trifluor-1-propenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropan-carbonsäure-cyano(3-phenoxy-phenyl)methylester
• Deltamethrin (1R,3R)-[(S)-α-Cyano-3-phenoxybenzyl-3-(2,2-dibromvinyl)]-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat (IUPAC)
• Bendiocarb 2,2-Dimethyl-1,3-benzodioxol-4-yl-N-methylcarbamat
• Pyriproxyfen (RS)-4-Phenoxyphenyl2-(2-pyridyloxy)propylether
• Diflubenzuron N-{[(4-Chlorphenyl)amino]carbonyl}-2,6-difluorbenzamid
• 1R-trans-Phenothrin 2,2-Dimethyl-3-(2-methylpropenyl)cyclopropancarbonsäure-m-phenoxybenzylester
• S-Methopren 11-Methoxy-3,7,11-trimethyl-2,4-dodecadiensäure-1-methylethylester
• Transfluthrin (1R)-trans-3-(2,2-Dichlorvinyl)-2-dimethylcyclopropancarbonsäure-2,3,5,6-tetrafluorbenzylester
• Synthetisches amorphes Siliziumdioxid
• Oberflächenmodifiziertes synthetisches amorphes Siliziumdioxid
• Dinotefuran (RS)-N-Methyl-N'-nitro-N"-[(tetrahydro-3-furanyl)methyl]guanidin
• Hexaflumuron 1-[3,5-Dichlor-4-(1,1,2,2-tetrafluorethoxy)phenyl]-3-(2,6-difluorbenzoyl)harnstoff (IUPAC)
• Cvromazin N-Cyclopropyl-1,3,5-triazin-2,4,6-triamin
• Cvfluthrin alpha-Cyano-4-fluor-3-phenoxybenzyl-3-(2,2-dichlorvinyl)-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat
• PBO 5-[2-(2-Butoxyethoxy)ethoxymethyl]-6-propyl-1,3-benzodioxol
• Epsilon-Momfluorothrin 2,3,5,6-Tetrafluor-4-(methoxymethyl)benzyl (1R,3R)-3-[(Z)-2-cyanoprop-1-enyl]-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat
• Imiprothrin (2,5-Dioxo-3-prop-2-inylimidazolidin-1-yl)methyl-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropan-1-carboxylat
• Acetamiprid (E)-N¹-[(6-Chlor-3-pyridyl)methyl]-N²-cyano-N¹-methylacetamidin (IUPAC)
• Cyphenotrin [Cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl]-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropan-1-carboxylat
• DEET N,N-Diethyl-3-methylbenzamid
• Nonansäure
• Decansäure
• (Z,E)-TDA (Z, E)-Tetradeca-9, 12-dienylacetat
• Methylnonylketon 2-Undecanon
• Zineb Zink-ethylen-1,2-bis-dithiocarbamat
• cis-9-Tricosen
• DCOIT Dichloroctyl-isothiazolinone
• OBPA 10,10'-Oxybisphenoxoarsin
• Kupfer-Pyrithion Pyridin-2-thiol-1-oxid-Kupfer
• Trichlosan Polychlorierte Phenoxyphenole
• Medetomidin (RS)-4-[1-(2,3-Dimethylphenyl)ethyl]-1H-imidazol
• Tralopyril 4-Brom-2-(4-chlorphenyl)-5-(trifluormethyl)-1H-pyrrol-3-carbonitril (IUPAC)
• Kupferflocken beschichtet mit einem Film aus einer aliphatischen Carbonsäuren
• Dikupferoxid-Mikropartikel
• Kupferoxid-Mikropartikel
• Kupferthiocyanat-Mikropartikel.
• Silbermikropartikel
• Siberchloridmikropartikel
• Chlorhexidin (RS)-4-[1-(2,3-Dimethylphenyl)ethyl]-1H-imidazolchlorid und -gluconat
• Octenidin N,N'-(Decan-1,10-diyldi-1(4H)-pyridyl-4-yliden)bis(octylammonium)dichlorid
• Taurolidin 4-[(1,1-Dioxo-1,2,4-thiadiazinan-4-yl)methyl]-1,2,4-thiadiazinan-1,1-dioxide
• 2-Oxido-4-r(2-oxido-1-oxo-1,2,4-thiadiazinan-2-ium-4-yl)methyll-1,2,4-thiadiazinan-2-ium-1-oxide
• 4-[(1,1-Dioxothiadiazinan-4-yl)methyl]thiadiazinan-1,1-dioxid
• 2-[(1,1-Dioxo-1,2,4-thiadiazinan-2-yl)methyl]-1,2,4-thiadiazinan-1,1-dioxid
• 3-[(1,1-Dioxo-1,2,4-thiadiazinan-3-yl)methyl]-1,2,4-thiadiazinan-1,1-dioxid
• 2-Hydroxy-4-[(2-hydroxy-1-oxo-1.2.4-thiadiazinan-4-yl)methyl]1,2,4-thiadiazinan-1-oxid
• N-(4-Azidobutyl)-2-methylsulfonylethansulfonamid
• 4-N-CyClopropylpiperazin-1,4-disulfonamid
• (2,2-Dimethyl-1-methylsulfonylpropyl)-(methyldiazenyl)sulfonyldiazen
• 6-Methyl-N-[1-(methylamino)ethenyl]-1,1-dioxo-1,2,6-thiadiazinan-2-sulfonamid
• Azodicarbonamid
• Cicloxolone Natrium 18beta-glycyrrhetinsäure-(H)-(1R)-cis-cyclohexan-1,2-dicarboxylat
• Dichlorisocyanursäure-Natriumsalz
• Kongorot Dinatrium-3,3'-[4,4'-biphenyldiyldi(E)-2,1-diazenediyl]bis(4-amino-1-naphthalinsulfonat) (IUPAC)
• Para-aminobenzoesäure
• Bis(monosuccinamid)-Derivat von p,p'-Bis(2-aminoethyl)diphenyl-C60 (Fulleren)
• Merocyanin 1-Methyl-4-[(oxocyclohexadienyliden)ethyliden]-1,4-dihydropyridin
• Bengal Rosa, Acid Red 94 4,5,6,7-Tetrachloro-3',6'-dihydroxy-2',4',5',7'-tetraiodspiro[isobenzofuran-1(3H),9'-[9H]xanthen]-3-on
• Hypericin 1,3,4,6,8,13-Hexahydroxy-10,11-dimethylphenanthro[1,10,9,8-opqra]perylen-7,14-dion (IUPAC)
• Hypocrellin (12R,13S)-12-Acetyl-9,13,17-trihydroxy-5,10,16,21-tetramethoxy-13-methylhexacyclo[13.8.0.0^2,11.0^3,8.0^4,22.0^18,23]tricosa-1(15),2(11),3(8),4(22),5,9,16,18(23),20-nonaen-7,19-dion
• Von Pflanzen extrahierte Anthrachinone
• Sulfonierte Anthrachinone
• Anthrachinonderivative Acid blue 40 und 129, Acid black 48, Alizarin violet R, Reactive blue 2
• Gramicidin Lineares Pentadecapeptid
• Gossypol 2,2'-Bis(formyl-1,6,7-trihydroxy-5-isopropyl-3-methylnaphthalin)
• Extrakte von ledum palustre, leonurus cardiaca, Celandine, Schwarzer Johannisbeere, Preiselbeere und Blaubeere
• Alkaloide und Phytosterylester Marigenolkonzentrate, enthaltend Taxol und/oder Taxanester als Wirkstoffe
• Extrakte von Cordia salicifolia
• Dampfdestillat von Houttuynia cordata (Saururaceae) und seinen Bestandteilen 5,6,7-Trimethoxyflavon von Calicarpa japonica
• Isocullarein 5,7,8,4'-Tetrahydroxyflavon von Scutellaria baikalensis undnd Isocutellarein-8-methylether
• Amantadin 1-Tricyclo[3.3.1.1^3,7]decylamin (IUPAC)
• Sialinsäure Neuraminsäure
• Zanamivir (4S,5R,6R)-5-Acetylamino-4-guanidino-6-[(1R,2R)-1,2,3-trihydroxypropyl]-5,6-dihydro-4H-pyran-2-carbonsäure
• Oseltamivir (3R,4R,5S)-4-Acetamido-5-amino-3-(1-ethylpropoxy)cyclohex-1-en-1-carbonsäureethylester
• Rimantadin (RS)-Adamantan-1-yl-ethylamin (IUPAC)
• Diuron 3-(3,4-Dichlorphenyl)-1,1-dimethylharnstoff
• Quaternisiertes Chitosan (vg., A. Domard et al., „New method for the quaternization of chitosan", International Journal of Biological Macromolecules, Band 8, Ausgabe 2, April, 1986, Seiten 105-107).
(Eine detaillierte Beschreibung einiger dieser Viruzide findet sich in A. S. Galabov, „Virucidal agents in the of manorapid synergy™“, in GMS Krankenhaushygiene Interdisziplinär, 2007 2(1): Doc 18).
Weitere geeignete Bakterizide und/oder Viruzide sind Polyoxometallate, die im Folgenden mit der Abkürzung »POM« bezeichnet werden.
• Die elementare Zusammensetzung und die Struktur der POM können sehr breit variieren.
• Bekannt ist beispielsweise die Einteilung der POM in die folgenden Strukturen:
• - das Lindquist-Hexamolybdatanion, Mo₆O₁₉ ^2-,
• - das Decavanadatanion, V₁₀O₂₈ ^6-,
• - das Paratungstatanion, H₂W₁₂O₄₂ ^10-,
• - Mo₃₆-Polymolybdate, Mo₃₆O₁₁₂(H₂O)^8-,
• - die Strandberg-Struktur, HP₂Mo₅O₂₃ ^4-,
• - die Keggin-Struktur, XM₁₂O₄₀ ^n-,
• - die Doppel-Keggin-Struktur,
• - die Keggin-Sandwichstruktur,
• - die monolacunare Keggin-Struktur,
• - die dilacunare Keggin-Struktur,
• - die Wells-Dawson-Struktur, X₂M₁₈O₆₂ ^n-,
• - die Anderson-Struktur, XM₆O₂₄ ^n-,
• - die Allman-Waugh-Struktur, X₁₂M₁₈O₃₂ ^n-,
• - die Weakley-Yamase- Struktur, XM₁₀O₃₆ ^n-, und
• - die Dexter-Silverton-Struktur, XM₁₂O₄₂ ^n-.
• Die Hochzahl n ist hier eine ganze Zahl von 3 bis 20 bezeichnet die Wertigkeit eines Anions, die in Abhängigkeit von den Variablen X und M variiert.
• Als ein weiteres Ordnungsprinzip für POM können die Formeln I bis XIII dienen:
• - (BW₁₂O₄₀)^5- (I),
• - (W₁₀O₃₂)^4- (II),
• - (P₂W₁₈O₆₂)^6- (III),
• - (PW₁₁O₃₉)^7- (IV),
• - (SiW₁₁O₃₉)^8- (V),
• - (HSiW₉O₃₄)^9- (VI),
• - (HPW₉O₃₄)^8- (VII),
• - (TM)₄(PW₉O₃₄)^t- (VIII),
• - (TM)₄(P₂W₁₅O₅₆)₂ ^t- (IX),
• - (NaP₅W₃₀O₁₁₀)^14- (X),
• - (TM)₃(PW₉O₃₄)₂ ^12- (XI) und
• - (P₂W₁₈O₆)^6- (XII) .
• In den Formeln I bis XII steht TM für ein zweiwertiges oder dreiwertiges Übergangsmetallion wie Mn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Co²⁺, Co³⁺, Ni²⁺, Cu²⁺ und Zn²⁺. Die Hochzahl t ist eine ganze Zahl und bezeichnet die Wertigkeit eines Anions, die in Abhängigkeit von der Wertigkeit der Variable TM variiert.
• Des Weiteren kommen POM der allgemeinen Formel XIII in Betracht:
• - (A_xGa_yNb_aO_b)^z- (XIII).
• In der Formel XIII steht die Variable A für Phosphor, Silicium oder Germanium und der Index x steht für 0 oder für eine ganze Zahl von 1 bis 40. Der Index y steht für eine ganze Zahl von 1 bis 10, der Index a steht für eine ganze Zahl von 1 bis 8 und der Index b ist eine ganze Zahl von 15 bis 150. Die Hochzahl z variiert in Abhängigkeit von der Natur und dem Oxidationsgrad der Variable A. Es kommen auch die Aquakomplexe und die aktiven Fragmente der POM XIII in Betracht.
• Wenn der Index x gleich 0 ist, ist y bevorzugt gleich 6-a, wobei der Index a gleich einer ganzen Zahl von 1 bis 5 ist und der Index b gleich 19 ist.
• Wenn die Variable A gleich Silicium oder Germanium ist, ist der Index x gleich 2, der Index y gleich 18, der Index a gleich 6 und der Index b gleich 77.
• Wenn die Variable A gleich P ist, ist der Index x gleich 2 oder 4, der Index y gleich 12, 15, 17 oder 30, der Index a gleich 1, 3 oder 6 und der Index b gleich 62 oder 123.
• Außerdem kommen die Isomere der POM in Betracht. So hat die Keggin-Struktur fünf Isomere, die alpha, beta, gamma, delta, und epsilon-Struktur. Des Weiteren kommen Defektstrukturen oder lacunare Strukturen sowie Teilstrukturen in Betracht.
• Vorzugsweise werden die Anionen I bis XIII in der Form von Salzen mit Kationen, die für die Reinigung und Körperpflege und die pharmazeutische Anwendung zugelassen sind, angewandt.
• Beispiele geeigneter Kationen sind
• - einwertige Kationen wie Wasserstoff-, Lithium-, Natrium-, Kalium-, Rubidium-, Cäsium-, Kupfer(I)- und Silberionen;
• - zweiwertige Kationen wie Magnesium-, Calcium-, Strontium-, Barium-, Kupfer (II)-, Eisen (II)-, Nickel-, Kobalt-, Zinn (II) und Zinkionen;
• - dreiwertige Kationen wie Aluminium-, Eisen (III)-, Lanthanoid- und Actinoidionen;
• - vierwertige Kationen wie Blei (IV)-Kationen;
• - Mono-, Di-, Tri- oder Tetra-(C₁-C₂₀-alkylammonium) wie Pentadecyldimethylferrocenylmethylammonium, Undecyldimethylferrocenylmethylammonium, Hexadecyltrimethylammonium, Octadecyltrimethylammonium, Didodecyldimethylammonium, Ditetradecyldimethylammonium, Dihexadecyldimethylammonium, Dioctadecyldimethylammonium, Dioctadecylviologen, Trioctadecylmethylammonium und Tetrabutylammonium;
• - Mono-, Di-, Tri- oder Tetra-(C₁-C₂₀)-alkanolammonium) wie Ethanolammonium Diethanolammonium und Triethanolammonium; und
• - Monokationen natürlich vorkommender Aminosäuren wie Histidinium (HISH⁺), Argininium (ARGH⁺) oder Lysinium (LYSH⁺) oder Oligo- oder Polypeptide mit einem oder mehreren protonierten basischen Aminosäurerest(en).
• [Vgl. z.B. US 6,020,369, Spalte 3, Zeile 6, bis Spalte 4, Zeile 29]
• Es kommen auch natürliche, modifizierte natürliche und synthetische kationische Oligomere und Polymere, d.h., Oligomere und Polymere, die primäre, sekundäre, tertiäre und quartäre Ammoniumgruppen, primäre, sekundäre und tertiäre Sulfoniumgruppen und/oder primäre, sekundäre und tertiäre Phosphoniumgruppen tragen in Betracht. Synthetische Oligomere und Polymere sind üblich und bekannt und werden beispielsweise in Elektrotauchlacken verwendet. Beispiele für natürliche kationische Oligomere und Polymere sind Polyaminoaccharide wie Polyglucosamine wie Chitin, N-Acetylglykoside und insbesondere Chitosan.
• Die Kettenlänge und das Molekulargewicht des Chitosans können sehr breit variiert werden. So können Chitosane mit kurzer und langer Kettenlänge und/oder niedrigem und hohem Molekulargewicht verwendet werden. Sie können mit den POM durch chemische Vernetzung, Verstrickung (Entanglement) mit den polymeren Ketten und/oder durch kovalente und/oder ionische Bindungen, durch Wasserstoffbrückenbindungen und/oder durch Van der Waalskräfte und/oder London-Kräfte verbunden sein.
• Beispiele geeigneter POM gehen aus der Tabelle 2 hervor. Tabelle 2: Summenformeln von geeigneten POM^a)

  Nr.	Summenformel	Strukturfamilie
  1	[(NMP)2H]3PW12O40
  2	[(DMA)2H]3PMo12O40
  3	(NH4)17Na[NaSb9W21O86]	Anorganisches Kryptat
  4	a- und b-H5BW12O40	"
  5	a- und b-H6ZnW12O40	"
  6	a- und b-H6P2W18O62	"
  7	alpha-(NH4)6P2W18O62	Wells-Dawson-Struktur
  8	K10CU4(H2O)2(PW9O34)2.20H2O	"
  9	K10Co4(H2O)2(PW9O34)2.20H2O	"
  10	Na7PW11O39 Na7PW11O39.20H2O + 2 C6H5P(O)(OH)2	" "
  11	[(n-Butyl)4N]4H3PW11O39	"
  12	b-Na8HPW9O34	"
  13	[(n-Butyl)4N]3PMoW11O39	"
  14	a-[(n-Butyl)4N]4Mo8O26	"
  15	[(n-Butyl)4N]2W6O19	"
  16	[(n-Butyl)4N]2Mo6O19	"
  17	a-(NH4)nH(4-n)SiW12O40	"
  18	a-(NH4)nH(5-n)BW12O40	"
  19	a-K5BW12O40	"
  20	K4W4O10(O2)6	"
  21	b-Na9HSiW9O34	"
  22	Na6H2W12O40
  23	(NH4)14[NaP5W30O110]	Preyssler-Struktur
  24	a-(NH4)5BW12O40	"
  25	a-Na5BW12O40	"
  26	(NH4)4W10O32	"
  "27	(Me4N)4W10O32	"
  28	(HISH+)nH(5-n)BW12O40	"
  29	(LYSH+)nH(5-n)BW12O40	"
  30	(ARGH+)nH(5-n)BW12O40	"
  31	(HISH+)nH(4-n)SiW12O40	"
  32	(LYSH+)nH(4-n)SiW12O40	"
  34	(ARGH+)nH(4-n)SiW12O40	"
  35	K12[EuP5W30O110].22H2Ob)	"
  36	a-K8SiW11O39	"
  37	K10(H2W12O42)	"
  38	K12Ni3(II)(PW9O34)2.nH2O	"
  39	(NH4)10Co4(II)(PW9O34)2.nH2O	"
  40	K12Pd3(II)(PW9O34)2.nH2O	"
  41	Na12P2W15O56.18H2O	Lacunare (defekte) Struktur
  42	Na16Cu4(H2O)2(P2W15O56)2.nH2O	"
  43	Na16Zn4(H2O)2(P2W15O56)2.nH2O	"
  44	Na16Co4(H2O)2(P2W15O56)2.nH2O	"
  45	Na16N14(H2O)2(P2W15O56)2.nH2O	Wells-Dawson-Sandwich-Struktur
  46	Na16Mn4(H2O)2(P2W15O56)2.nH2O	"
  47	Na16Fe4(H2O)2(P2W15O56)2.nH2O	"
  48	K10Zn4(H2O)2(PW9O34)2.20H2O	Keggin-Sandwich-Struktur
  49	K10Ni4(H2O)2(PW9O34)2.nH2O	"
  50	K10Mn4(H2O)2(PW9O34)2.nH2O	"
  51	K10Fe4(H2O)2(PW9O34)2.nH2O	"
  52	K12Cu3(PW9O34)2.nH2O	"
  53	K12(CoH2O)3(PW9O34)2.nH2O	"
  54	K12Zn3(PN9O34)2.15H2O	"
  55	K12Mn3(PW9O34)2.15H2O	"
  56	K12Fe3(PW9O34)2.25H2O	"
  57	(ARGH+)10(NH4)7Na[NaSb9W21O86]	"
  58	(ARGH+)5HW11O39.17H2O	"
  59	K7Ti2W10O40	"
  60	[(CH3)4N]7Ti2W10O40	"
  61	Cs7Ti2W10O40	"
  62	[HISH+]7Ti2W10O40	"
  63	[LYSH+]nN7-nPTi2W10O40	"
  64	[ARGH+]nNa7-nPTi2W10O40	"
  65	[n-Butyl4N+]3H3V10O28	"
  66	K7HNb6O19.13H2O	"
  67	[(CH3)4N+4SiW11O39-	Organisch modifizierte Struktur
  	O[SiCH2CH2C(O)OCH3]2
  68	[(CH3)4N+]4PW11O39-(SiCH2CH2CH2CN)	"
  69	[(CH3)4N+]4PW11O39-(SiCH2CH2CH2Cl)	"
  70	[(CH3)4N+]4PW11O39-(SiCH2=CH2)	"
  71	Cs4[SiW11039-(SiCH2CH2C(O)OCH3)2]4	"
  72	Cs4[SiW11039-(SiCH2CH2CH2CN)]4	"
  73	Cs4[SiW11039-(SiCH2CH2CH2Cl)2]4	"
  74	Cs4[SiW11039-(SiCH2=CH2)]4	"
  75	[(CH3)4N+]4SiW11O39-O-(SiCH2CH2CH2Cl)2	"
  76	[(CH3)4N+]4SiW11O39-O(SiCH2CH2CH2CN)2	"
  77	[(CH3)4N+]4SiW11O39-O(SiCH2=CH2)2	"
  78	[(CH3)4N+]4SiW11O39-O[SiC(CH3)]2	"
  79	[(CH3)4N+]4SiW11O39-O[SiCH2CH(CH3)]2	"
  80	[(CH3)4N+]4SiW11O39-O[SiCH2CH2C(O)OCH3]2	"
  81	KsMn(II)PW11O39.nHzO	Mit Übergangsmetallen substituierte Struktur
  82	K8Mn(II)P2W17O61.nH2O	"
  83	KsMn(II)SiW11O39.nHzO	"
  84	K5PW11O39[Si(CH3)2].nH2O	"
  85	K3PW11O41 (PC6H5)2.nH2O	"
  86	Na3PW11O41(PC6H5)2.nH2O	"
  87	K5PTiW11O40	"
  88	Cs5PTiW11O39	"
  89	K6SiW11O39[Si(CH3)2].nH2O	"
  90	KSiW11O39[Si(C6H5)(tert.-C4H9)].nH2O	"
  91	K6SiW11O39[Si(C6H5)2].nH2O	"
  92	K7SiW9Nb3O40.nH2O	"
  93	Cs7SiW9Nb3O40.nH2O	"
  94	Cs8Si2W18Nb6O77.nH2O	"
  95	[(CH3)3NH+]7SiW9Nb3O40.nH2O	Substituierte Keggin-Struktur
  96	(CN3H6)7SiW9Nb3O40.nH2O	"
  97	(CN3H6)8Si2W18Nb6O77.nH2O	"
  98	Rb7SiW9Nb3O40.nH2O	"
  99	Rb8Si2W18Nb6O77.nH2O	"
  100	K8Si2Wi8NbeO77.nH2O	"
  101	K6P2Mo18O62.nH2O	"
  102	(C5H5N)7HSi2W18Nb6O77.nH2O	"
  103	(C5H5N)7SiW9Nb3O40.nH2O	"
  104	(ARGH+)8SiW18Nb6O77.18H2O	"
  105	(LYSH+)7KSiW18Nb6O77.18H2O	"
  106	(HISH+)6K2SiW18Nb6O77.18H2O	"
  107	[(CH3)4N+]4SiW11O39-O(SiCH2CH3)2	"
  108	[(CH3)4N+]4SiW11O39-O(SiCH3)2	"
  109	[(CH3)4N+]4SiW11O39-O(SiCi6H33)2	"
  110	Li9P2V3(CH3)3W12O62	"
  111	Li7HSi2W18Nb6O77	"
  112	Cs9P2V3CH3W12O62	"
  113	Cs12P2V3W12O62	"
  114	K4H2PV4W8O40	"
  115	Na12P4W14O58	"
  116	Na14H6P6W18O79	"
  117	a-K5(NbO2)SiW11O39	"
  118	aO2)SiW11O39	"
  119	[(CH3)3NH+)5NbSiW11O40	"
  120	[(CH3)3NH+]5TaSiW11O40	"
  121	K6Nb3PW9O40	Peroxo-Keggin-Struktur
  122	[(CH3)3NH+]5(NbO2)SiW11O39	"
  123	[(CH3)3NH+]5(TaO2)SiW11O39	"
  124	K4(NbO2)PW11O39	"
  125	K7(NbO2)P2W12O61	"
  126	[(CH3)3NH+]7(NbO2)3SiW9O37	"
  127	Cs7(NbO2)3SiW9O37	"
  128	K6(NbO2)3PW9O37	"
  129	Na10(H2W12O42)	"
  130	K4NbPW11O40	"
  131	[(CH3)3NH+]4NbPW11O40	"
  132	K5NbSiW11O40	"
  133	K5TaSiW11O40)	"
  134	K7NbP2W17O62	Wells-Dawson-Struktur
  135	K7(TiO2)2PW10O38	"
  136	K7(TaO2)3SiW9O37	"
  137	K7Ta3SiW9O40	"
  138	K6(TaO2)3PW9O37	"
  139	K6Ta3PW9O40	"
  140	K8Co2W11O39	"
  141	H2[(CH3)4N+]4(C2H5Si)2CoW11O40	"
  142	H2[(CH3)4N+]4(iso-C4H9Si)2CoW11O40	"
  143	K9Nb3P2W15O62	"
  144	K9(NbO2)3P2W15O59	"
  145	K12(NbO2)6P2W12O56	Wells-Dawson-Peroxostruktur
  146	K12Nb6P2W12O62	Wells-Dawson-Struktur ff.
  147	a2-K1OP2W17O61	"
  148	K6Fe(III)Nb3P2W15O62	"
  149	K7Zn(II)Nb3P2W15O62	"
  150	(NH4)6(a-P2W18O62).nH2O	"
  151	K12[H2P2W12O48].24H2O	"
  152	K2Na15H5[PtMo6O24].8H2O	"
  153	K8[a2-P2W17MoO62].nH2O	"
  154	KHP2V3W15O62.34H2O	"
  155	K6[P2W12Nb6O62].24H2O	"
  156	Na6[V10O28].H2O	"
  157	(Guanidinium)8H[PV14O62].3H2O	"
  158	K8H[PV14O62]	"
  159	Na7[MnV13O38].18H2O	"
  160	K6[BW10O39Ga(OH)2].13H2O	"
  161	K7H[Nb6O19].13H2O	"
  162	[(CH3)4N+/Na+/K+]4[Nb2W4O19]	"
  163	[(CH3)4N+]9[P2W15Nb3O62]	"
  164	[(CH3)4N+]15[HP4W30Nb6O123].16H2O	"
  165	[Na/K]6[Nb4W2O19]	"
  166	[(CH3)4N+/Na+/K+]5[Nb3W3O19].6H2O	"
  167	K5[CpTiSiW11O39].12H2O	"
  169	b2-K8[SiW11O39].14H2O	"
  170	a-K8[SiW10O36].12H2O	"
  171	Cs7Na2[PW10O37].8H2O	"
  172	Cs6[P2W5O23].7,5H2O	"
  173	g-Cs7[PW10O36].7H2O	"
  174	K5[SiNbW11O40].7H2O	"
  175	K4[PNbW11O40].12H2O	"
  176	Na6[Nb4W2O19].13H2O	"
  177	K6[Nb4W2O19].7H2O	"
  180	K4[V2W4O19].3,5H2O	"
  181	Na5[V3W3O19].12H2O	"
  182	K6[PV3W9O40].14H2O	"
  183	Na9[A-b-GeW9O34].8H2O	"
  184	Na10[A-a-GeW9O34].9H2O	"
  185	K7[BV2W10O40].6H2O	"
  186	Na5[CH3Sn(Nb6O19)].10H2O	"
  187	Na8[Pt(P(m-SO3C6H5)3)3Cl].3H2O	"
  188	[(CH3)3NH+]10(H)[Si (H)3W18O68].10H2O	"
  189	K7[A-a-GeNb3W9O40].18H2O	"
  190	K7[A-b-SiNb3W9O40].20H2O	"
  191	[(CH3)3NH+]9[A-a-HGe2Nb6W18O78	"
  192	K7(H)[A-a-Ge2Nb6W18O77].18H2O	"
  193	K8[A-b-Si2Nb6W18O77]	"
  194	[(CH3)3NH+]8[A-B-Si2Nb6W18O77]	"

1. a) vgl. US 6,020,369 , TABLE 1, Spalten 3 bis 10;
• Tierui Zhang, Shaoquin Liu, Dirk G. Kurth und Charl F. J. Faul, »Organized Nanostructured Complexes of Polyoxometalates and Surfactants that Exhibit Photoluminescence and Electrochromism, Advanced Functional Materials, 2009, 19, Seiten 642 bis 652;
• n Zahl, insbesondere ganze Zahl, von 1 bis 50.
• Weitere Beispiele geeigneter POM sind aus dem amerikanischen Patent US 7,097,858 B2 , Spalte 14, Zeile 56, bis Spalte 17, Zeile 19, sowie aus TABLE 8a, Spalte 22, Zeile 41, bis Spalte 23, Zeile 28, Verbindungen Nummer 1-53, und TABLE 8b, Spalte 23, Zeile 30, bis Spalte 25, Zeile 34, Verbindungen Nummer 1 bis 150, bekannt.
• Weitere bevorzugte POM, sind die von J. T.Rhule, C. L. Hill und D. A. Judd in dem Artikel »Polyoxometalates in Medicine« in Chemical Reviews, Band 98, Seiten 327 bis 357, in Tabelle 1 »In Vitro Antiviral Activities of Polyoxometalates«, Seiten 332 bis 347, und in Tabelle 2 »In Vivo Activities of Polyoxometalates«, Seite 351, aufgeführten Polyoxometallate, die auf ihre antivirale Aktivität getestet worden sind.
• Bevorzugt werden POM mit Keggin-Struktur, Doppel-Keggin-Struktur und Wells-Dawson-Struktur verwendet.
• Ganz besonders bevorzugt werden
• - Ammoniumheptamolybdat-Tetrahydrat {(NH₄)₆Mo₇O₂₄] · 4H₂O, CAS-Nr. 13106-76-8 (wasserfrei), CAS-Nr. 12054-85-2 (Tetrahydrat), AHMT},
• - Wolframatophosphorsäure-Hydrat {H₃[P(W₃O₁₀)₄] · xH₂O, CAS-Nr. 1343-93-7 (wasserfrei), CAS-Nr. 12067-99-1 (Hydrat), Wo-Pho},
• - Molybdatophosphorsäure-Hydrat, {H₃P(Mo₃O₁₀)₄] · xH2O, CAS-Nr.:12026-57-2 (wasserfrei), CAS-Nr. 51429-74-4 (Hydrat), Mo-Pho} und/oder
• - Wolframatokieselsäure {H₄[Si(W₃O₁₀)₄] · xH₂O, CAS-Nr. 12027-43-9, CAS-Nr. WKS}
und/oder ihre Salze verwendet.
• In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird ein POM-Chitosan-Komposit verwendet.
• Die vorstehend beschriebenen POM-Mikropartikel sind unverändert, sauerstoffersetzt, funktionalisiert, aggregiert, und/oder agglomeriert. Beispielsweise können sie funktionalisiert und agglomeriert sein. Sie können aber auch nicht funktionalisiert und aggregiert sein.
• Die erfindungsgemäß zu verwendenden POM-Mikropartikel können mithilfe üblicher und bekannter nasschemischer Verfahren wie zum Beispiel Fällungsverfahren hergestellt werden. Es ist aber auch möglich, die POM in Wasser aufzulösen und die resultierende Lösung gegen einen warmen Luftstrom zu sprühen. Außerdem ist es möglich, die Lösung im Vakuum einzudampfen, wobei sie mit IR-Strahlung bestrahlt wird. Des Weiteren ist es möglich, Lösungen, insbesondere wässrige Lösungen, von POM auf kalte Oberflächen, wie tiefgekühlte, glatte Metalloberflächen, Trockeneis, tiefgekühlte organische Lösungsmittel und verflüssigte Gase, wie Methan, Ethan Propan, Butan, Methylcyclohexan oder Benzine, flüssigen Stickstoff oder flüssiges Helium aufzusprühen und das Trockeneis oder die flüssigen Substanzen zu verdampfen.
• Weitere geeignete Bakterizide und/oder Viruzide sind ionische Flüssigkeiten. Sie bestehen ausschließlich aus Ionen (Kationen und Anionen). Dabei können sie aus organischen Kationen sowie organischen oder anorganischen Anionen oder aus anorganischen Kationen und organischen Anionen bestehen.
• Prinzipiell sind ionische Flüssigkeiten Salzschmelzen mit niedrigem Schmelzpunkt. Man rechnet nicht nur die bei der Umgebungstemperatur flüssigen, sondern auch alle Salzverbindungen dazu, die vorzugsweise unter 150°C, bevorzugt unter 130°C und insbesondere unter 100°C schmelzen. Im Gegensatz zu herkömmlichen anorganischen Salzen wie Kochsalz (Schmelzpunkt 808°C) sind bei ionischen Flüssigkeiten durch Ladungsdelokalisierung Gitterenergie und Symmetrie verringert, was zur Erstarrungspunkten bis zu -80°C und darunter führen kann. Aufgrund der zahlreichen Kombinationsmöglichkeiten von Anionen und Kationen lassen sich ionische Flüssigkeiten mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften herstellen (vgl. a. Römpp Online 2007, »ionische Flüssigkeiten«).
• Als organische Kationen kommen alle Kationen in Betracht, wie sie üblicherweise in ionischen Flüssigkeiten verwendet werden. Vorzugsweise handelt es sich um nicht cyclische oder heterocyclische Oniumverbindungen.
• Bevorzugt werden nicht cyclische und heterocyclische Oniumverbindungen aus der Gruppe, bestehend aus quartären Ammonium-, Oxonium-, Sulfonium- und Phosphonium-Kationen sowie aus Uronium-, Thiouronium- und Guanidinium-Kationen, bei denen die einfach positive Ladung über mehrere Heteroatome delokalisiert ist, verwendet.
• Besonders bevorzugt werden quartäre Ammonium-Kationen und ganz besonders bevorzugt heterocyclische quartäre Ammonium-Kationen verwendet.
• Insbesondere werden die heterocyclischen quartären Ammonium-Kationen aus der Gruppe, bestehend aus Pyrrolium-, Imidazolium-, 1H-Pyrazolium-, 3H-Pyrazolium-, 4H-Pyrazolium-, 1-Pyrazolinium-, 2-Pyrazolinium-, 3-Pyrazolinium-, 2,3-Dihydro-imidazolinium-, 4,5-Dihydro-imidazolinium-, 2,5-Dihydro-imidazolinium-, Pyrrolidinium-, 1,2,4-Triazolium- (quartäres Stickstoffatom in 1-Stellung), 1,2,4-Triazolium- (quartäres Stickstoffatom in 4-Stellung), 1,2,3-Triazolium- (quartäres Stickstoffatom in 1-Stellung), 1,2,3-Triazolium- (quartäres Stickstoffatom in 4-Stellung), Oxazolium-, Isooxazolium-, Thiazolium-, Isothiazolium-, Pyridinium-, Pyridazinium-, Pyrimidinium-, Piperidinium-, Morpholinium-, Pyrazinium-, Indolium-, Chinolinium-, Isochinolinium-, Chinoxalinium- und Indolinium-Kationen, ausgewählt.
• Die vorstehend beschriebenen organischen Kationen sind an sich bekannte Spezies, die beispielsweise in den deutschen und internationalen Patentanmeldungen sowie in der amerikanischen Patentanmeldung
• - DE 10 2005 055 815 A , Seite 6, Absatz [0033], bis Seite 15, Absatz [0074],
• - DE 10 2005 035 103 A1 , Seite 3, Absatz [0014], bis Seite 10, Absatz [0051], und
• - DE 103 25 050 A1 , der die Seiten 2 und 3 übergreifende Absatz [0006] in Verbindung mit Seite 3, Absatz [0011], bis Seite 5, Absatz [0020],
• - WO 03/029329 A2 , Seite 4, letzter Absatz, bis Seite 8, zweiter Absatz,
• - WO 2004/052340 A1 , Seite 8, erster Absatz, bis Seite 10, erster Absatz,
• - WO 2004/084627 A2 , Seite 14, zweiter Absatz, bis Seite 16, erster Absatz, und Seite 17, erster Absatz, bis Seite 19, zweiter Absatz,
• - WO 2005/017252 A1 , Seite 11, Zeile 20, bis Seite 12, Zeile 19,
• - WO 2005/017001 A1 , Seite 7, letzter Absatz, bis Seite 9, viertletzter Absatz,
• - WO 2005/023873 A1 , Seite 9, Zeile 7, bis Seite 10, Zeile 20,
• - WO 2006/116126 A2 , Seite 4, Zeile 1, bis Seite 5, Zeile 24,
• - WO 2007/057253 A2 , Seite 4, Zeile 24, bis Seite 18, Zeile 38,
• - WO 2007/085624 A1 , Seite 14, Zeile 27, bis Seite 18, Zeile 11, und
• - US 2007/0006774 A1 Seite 17, Absatz [0157], bis Seite 19, Absatz [0167],
• im Detail beschrieben werden. Auf die aufgeführten Passagen der Patentanmeldungen wird zu Zwecken der näheren Erläuterung der vorliegenden Erfindung ausdrücklich Bezug genommen.
  Von den vorstehend beschriebenen organischen Kationen werden vor allem Imidazolium-Kationen, insbesondere das 1-Ethyl-3-methylimidazolium-Kation (EMIM) oder das 1-Butyl-3-methylimidazolium-Kation (BMIM), worin sich der quartäre Stickstoff jeweils in 1-Stellung befindet, verwendet.
• Als anorganische Kationen kommen alle Kationen in Betracht, die mit den organischen Anionen der ionischen Flüssigkeiten (C) keine kristallinen Salze bilden, deren Schmelzpunkt oberhalb 150°C liegt. Beispiele geeigneter anorganischer Kationen sind die Kationen der Lanthanide.
• Als anorganische Anionen kommen im Grunde alle Anionen in Betracht, die mit den organischen Kationen der ionischen Flüssigkeiten (C) keine kristallinen Salze bilden, deren Schmelzpunkt oberhalb 150°C liegt, und die auch keine unerwünschten Wechselwirkungen mit den organischen Kationen, wie chemische Reaktionen, eingehen.
• Vorzugsweise werden die anorganischen Anionen aus der Gruppe, bestehend aus Halogenid-, Pseudohalogenid-, Sulfid-, Halometallat-, Cyanometallat-, Carbonylmetallat-, Haloborat-, Halophosphat-, Haloarsenat- und Haloantimonatanionen sowie den Anionen der Sauerstoffsäuren der Halogenide, des Schwefels, des Stickstoffs, des Phosphors, des Kohlenstoffs, des Siliziums, des Bors und der Übergangsmetalle, ausgewählt.
• Bevorzugt werden als Halogenidanionen Fluorid-, Chlorid-, Bromid- und/oder lodidionen, als Pseudohalogenidanionen Cyanid-, Cyanat-, Thiocyanat-, Isothiocyanat- und/oder Azidanionen, als Sulfidanionen Sulfid-, Hydrogensulfid-, Polysulfid- und/oder Hydrogenpolysulfidanionen, als Halometallatanionen Chlor- und/oder Bromaluminate und/oder -ferrate, als Cyanometallatanionen Hexacyanoferrat(II)- und/oder -(III)-Anionen, als Carbonylmetallatanionen Tetracarbonylferratanionen, als Haloboratanionen Tetrachlor- und/oder Tetrafluoroboratanionen, als Halophosphat-, Haloarsenat- und Haloantimonatanionen Hexafluorphosphat-, Hexafluorarsenat-, Hexachlorantimonat- und/oder Hexafluorantimonatanionen sowie als Anionen der Sauerstoffsäuren der Halogenide, des Schwefels, des Stickstoffs, des Phosphors, des Kohlenstoffs, des Siliziums, des Bors und der Übergangsmetalle Chlorat-, Perchlorat-, Bromat-, lodat-, Sulfat-, Hydrogensulfat-, Sulfit-, Hydrogensulfit-, Thiosulfat-, Nitrit-, Nitrat-, Phosphinat-, Phosphonat-, Phosphat-, Hydrogenphosphat-, Dihydrogenphosphat-, Carbonat-, Hydrogencarbonat-, Glyoxylat-, Oxalat-, Deltaat-, Quadrat-, Krokonat-, Rhodizonat-, Silikat-, Borat-, Chromat-, Peroxometallat- und/oder Permanganatanionen verwendet.
• Besonders bevorzugt werden die vorstehend aufgeführten POM-Anionen verwendet.
• In gleicher Weise kommen als organische Anionen kommen im Grunde alle Anionen in Betracht, die mit den organischen oder anorganischen Kationen der ionischen Flüssigkeiten keine kristallinen Salze bilden, deren Schmelzpunkt oberhalb 150°C, liegt und die auch keine unerwünschten Wechselwirkungen mit den organischen oder anorganischen Kationen, wie chemische Reaktionen eingehen.
• Vorzugsweise leiten sich die organischen Anionen von aliphatischen, cycloaliphatischen und aromatischen Säuren aus der Gruppe, bestehend aus Carbonsäuren, Sulfonsäuren, sauren Sulfatestern, Phosphonsäuren, Phosphinsäuren, sauren Phosphatestern, Hypodiphosphinsäuren, Hypodiphosphonsäuren, Hypodiphosphonsäuren, sauren Borsäureestern, Borsäuren, sauren Kieselsäureestern und sauren Silanen, ab oder sie werden aus der Gruppe, bestehend aus aliphatischen, cycloaliphatischen und aromatischen Thiolat-, Alkoholat-, Phenolat-, Methid-, Bis(carbonyl)imid-, Bis(sulfonyl)imid- und Carbonylsulfonylimidanionen, ausgewählt.
• Beispiele geeigneter anorganischer und organischer Anionen sind aus den internationalen Patentanmeldungen
• - WO 2005/017252 A1 , Seite 7, Seite 14, bis Seite 11, Seite 6, und
• - WO 2007/057235 A2 , Seite 19, Zeile 5, bis Seite 23, Seite 23,

bekannt. Ganz besonders bevorzugt werden Acetatanionen verwendet.
• Insbesondere wird 1-Ethyl-3-methylimidazolium-acetat (EMIM Ac) und Tetra-(1-ethyl-3-methylimidazolium)-wolframatosilikat als ionische Flüssigkeit verwendet.
• Als partikuläre, anorganische, bakterizide und/oder biozide Materialien werden vorzugsweise Materialien verwendet, die in Wasser nur schlecht löslich sind, sodass die Materialien nicht durch Aerosole angegriffen werden. Außerdem sollen sie für Mensch und Tier nicht hoch toxisch und karzinogen sein und sicher zu handhaben und zu entsorgen sein.
• Beispiele geeigneter partikulärer, anorganischer, bakterizider und/oder biozider Materialien sind Borsäure, Boroxid, Dinatriumoctaborattetrahydrat, Dinatriumtetraboratpentahydrat, Dinatriumtetraboratdecahydrat, Kupferhydroxyd, basisches Kupfercarbonat, granulierte Kupfer, Kupferflocken, Dikupferoxid, Kupferoxid, Kupferthiocyanat, Silber, Silberchlorid, Silberbromid, Calciumcarbonat, Kalkhydrat, Kalk, Calcium-Magnesiumoxid-Tetrahydrat, Calcium-Magnesium-oxid und/oder Titandioxid.
• Die bakteriziden und/oder viruziden Beschichtungen auf den vorstehend beschriebenen Trägermaterialien, enthaltend die vorstehend beschriebenen Biozide, werden vorzugsweise aus flüssigen oder pulverförmigen Beschichtungsstoffen hergestellt. Dabei werden Beschichtungsstoff auf Wasserbasis oder auf der Basis organischer Lösemittel verwendet. Die flüssigen Beschichtungsstoffe können molekulardispers gelöste Stoffe enthalten oder sie können vorzugsweise Dispersionen sein.
• Die pulverförmigen Beschichtungsstoffe werden mithilfe üblicher und bekannter Verfahren wie elektrostatisches Sprühen, Wirbelbettbeschichtung und Coil-Coating-Verfahren und nachträglichen Aufschmelzen appliziert. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Substrate thermisch stabil sind, sodass sie nicht durch die Erwärmung geschädigt werden. Es ist ein weiterer Vorteil der Pulverbeschichtung, dass die vorstehend beschriebenen festen Biozide und/oder Viruzide gleichzeitig mit den Pulvern gesprüht werden können. Dadurch sind die Mikropartikel an der Oberfläche der Pulverbeschichtung konzentriert, wo sie fest an der aushärtenden Beschichtung kleben und so für die Eliminierung von Bakterien, Viren und Virionenn zur Verfügung stehen.
• Die flüssigen Beschichtungsmittel oder Beschichtungsstoffe können mithilfe üblicher und bekannter Beschichtungsverfahren wie Tauchverfahren, Sprühverfahren, insbesondere Druckluftsprühen, luftfreies Sprühen, Air-Mix-Sprühen, Streichen, Heißsprühen, Vorhanggießen, Rakeln, Zweikomponentenbeschichtung, elektrostatisches Sprühen, elektrostatisch unterstütztes Sprühen, Rollerapplikation, Wischen, Giesen, Abkellen, Streifenbeschichtung, Zentrifugieren und Trommelbeschichtung appliziert werden.
• Die vorstehend beschriebenen festen Biozide können als feste Mikropartikel in den flüssigen Beschichtungsstoffen dispergiert sein. Es ist jedoch von Vorteil, wenn ein Teil oder die Gesamtmenge der Mikropartikel auf die beschichteten Trägermaterialien appliziert werden, bevor die flüssigen Beschichtungsstoffe aushärten. Dadurch entstehen leicht zugängliche viruzide und/oder bakterizide Zentren, die außerdem noch als Abstandshalter dienen können und so das Verkleben der beschichteten Trägermaterialien verhindern.
• Im Falle von thermoplastischen Pulverbeschichtungsstoffen werden die applizierten Beschichtungsstoffe physikalisch gehärtet. D. h., sie verfestigen sich beim Abkühlen.
• Je nachdem welche reaktive funktionelle Gruppen in den Beschichtungsstoffen vorhanden sind, werden Letztere thermisch oder durch radikalische Polymerization, die durch aktinische Strahlung oder durch radikalische Initiatoren in Gang gesetzt wird, ausgehärtet. Es können aber auch beide Mechanismen in einem Beschichtungsstoff kombiniert werden. Man spricht dann von „Dual Cure“.
• Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter aktinischer Strahlung Korpuskularstrahlung wie Elektronenstrahlung, Alphastrahlung, Betastrahlung und Neutronenstrahlung sowie elektromagnetische Strahlung wie Infrarotstrahlung, sichtbares Licht, UV-Strahlung, Röntgenstrahlung und Gammastrahlung verstanden. Insbesondere wird sichtbares Licht und UV-Strahlung verwendet.
• Die Tabelle 3 gibt einen Überblick über geeignete funktionelle Gruppen für die Vernetzungsreaktionen. Tabelle 3: Beispiele von komplementären reaktiven funktionellen Gruppen für die thermische Härtung und die Strahlenhärtung

  Bindemittel	und	Vernetzunqsmittel
  	oder
  Vernetzunqsmittel	und	Bindemittel
  -SH		-C(O)-OH
  -OH		-C(O)-O-C(O)-
  		-NH-C(O)-OR1
  		-CH2-OH
  		-CH2-O-CH3
  		-NH-C(O)-CH(-C(O)OR1)2
  		-NH-C(O)-CH(-C(O)OR1)(-C(O)-R1)
  		>Si(OR1)2
  -C(O)-OH		O
  		-CH-CH2
  -O-C(O)-CR5=CH2		-OH
  -O-CR=CH2		-C(O)-CH2-C(O)-R1
  -O-CR=CH2		-CH=CH2
  -CR=CH2		-CH=CH2

• Bei einem bevorzugten Verfahren zur Beschichtung der vorstehend beschriebenen, partikulären, anorganischen, inerten Trägermaterialien wird eine Anlage verwendet, die eine automatische Zuführung der partikulären Trägermaterialien auf ein über mindestens zwei Transportrollen geführtes Endlosband mit einer Rüttelstrecke umfasst. Die zugeführten partikulären Trägermaterialien werden gerüttelt und in einer ersten Station mit mindestens einem der nachstehend beschriebenen flüssigen Beschichtungsstoffe besprüht. Durch das Rütteln wird sichergestellt, dass die Trägermaterialien möglichst gleichmäßig beschichtet werden. Bevor die Beschichtungsstoffe ausgehärtet werden, werden sie in einer zweiten Station unter Rütteln mit Mikropartikeln mindestens einer Art von Biozid besprüht, sodass die Mikropartikel auf und in den Beschichtungsstoffen gleichmäßig verteilt werden und kleben bleiben. In einer dritten Station werden die Beschichtungsstoffe - ebenfalls unter Rütteln - thermisch in einem Durchlaufofen, mit IR-Strahlern und/oder mit UV-Strahlung gehärtet, sodass sich die biozide Beschichtung auf den Trägermaterialien bildet. Durch das Rütteln wird verhindert, dass die Partikel nicht zusammenkleben und die ausgehärteten Beschichtungsstoffe keine fest anhaftenden Filme auf dem Endlosband bilden. Sofern dies doch in einem gewissen Umfang geschieht, werden die Partikel in einer dritten Station vereinzelt und danach in ein Vorratsgefäß ausgetragen. Die an dem Endlosband anhaftenden Reste von ausgehärteten Beschichtungsstoffen werden nach dem Umlenken des Endlosbands mit Rakeln abgekratzt.
• Die Beschichtungsmittel oder Beschichtungsstoffe können anhand ihrer Bindemittel in Gruppen eingeteilt werden.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Ölen
• Diese Beschichtungsstoffe enthalten natürliche, trocknende Öle, die eine autooxidative Polymerisation in der Gegenwart von Katalysatoren und atmosphärischem Sauerstoff eingehen. Chemisch modifizierte oxidativ trocknende Öle wie Polyurethanöle oder niedermolekulare Polybutadienöle können ebenfalls verwendet werden.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Cellulose
• Nitrozelluloselacke enthalten üblicherweise zusätzliche Harze und Lösemittel, um ihre anwendungstechnischen Eigenschaften zu verbessern. Weitere Beschichtungsstoffe auf der Basis von Cellulose enthalten organische Celluloseester wie Celluloseacetat, Celluloseacetatbutyrat oder Celluloseacetatpropionat.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Kautschuk
• Diese Beschichtungsstoffe auf der Basis von chloriertem Kautschuk, chlorierten Kautschuk-Alkydharz-Kombinationen und chlorierten Kautschuk-Acrylatharz-Kombinationen sind gegen Wasser beständig, was für die vorliegende Erfindung bei speziellen Anwendungen von Vorteil sein kann.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Vinylharzen
• Diese Beschichtungsstoffe enthalten Polyolefine und Polyolefinderivate wie Polyethylen und Polyisobutene. Ethylencopolymere wie Ethylen-Vinylacetat-Copolymere oder Ethylen-Maleinsäureanhydrid-Copolymere sind wasserlöslich und können Salze bilden.
• Chlorsulfonierte Polyethylene haben eine sehr hohe chemische Widerstandsfähigkeit, insbesondere gegen Oxidationsmittel.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Polyvinylhalogeniden und Vinylhalogenid-Copolymeren
• Beschichtungsstoffe, die Polyvinylchlorid und chloriertes Polyvinylchlorid enthalten, haben vorteilhafte mechanische Eigenschaften und eine hohe Abriebfestigkeit. Beschichtungsstoffe mit Vinylidenchlorid-Copolymeren haben zahlreiche technische Anwendungsmöglichkeiten. Wichtige Beispiele von Copolymeren ohne zusätzliche funktionelle Gruppen sind Vinylacetat-, Dibutylmaleinat- oder Isobutylvinylether-Copolymere. Terpolymere mit Carboxylgruppen werden mit Dibutylmaleinat oder Vinylacetat und einer Dicarbonsäure hergestellt. Copolymere und Terpolymere mit Hydroxylgruppen werden mit Hydroxyacrylaten oder mit Vinylacetat und Vinylalkohol erhalten. Vinylidenchloridcopolymere mit Acrylnitril oder Acrylharzen haben eine hervorragende Chemikalienbeständigkeit und werden vor allem als Folien für Nahrungsmittelverpackungen verwendet. Polyvinylidendifluorid ist ein thermoplastisches Fluorpolymer und kann deshalb für Pulverbeschichtungsstoffe verwendet werden. Weitere Beispiele von Fluorpolymeren für Beschichtungsstoffe sind cyclische perfluorierte Polymere. Vernetzbare perfluorierte Polymere enthalten Epoxygruppen, Ethergruppen, Hydroxylgruppen oder Carboxylgruppen als vernetzende funktionelle Gruppen.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Vinylesterpolymeren und -copolymeren
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Vinylacetatpolymeren und Vinylacetatcopolymeren mit Vinyllaurat, Dibutylmaleinat oder Crotonsäure haben eine besonders hohe Lichtfestigkeit und eine starke Haftung auf Metallen. Polyvinylalkohol wird üblicherweise durch die Hydrolyse von Polyvinylacetat hergestellt. Er hat eine hohe Wasserlöslichkeit und ist beständig gegenüber Ölen und Fetten, Schmiermitteln und Wachsen. Polyvinylacetale wie Polyvinylformal und Polyvinylbutyral werden durch die Reaktion von Polyvinylacetat mit Aldehyden hergestellt. Sie können als Terpolymere von Vinylacetat, Vinylalkohol und Vinylacetal angesehen werden. Sie sind physikalisch vernetzbar, können aber auch durch Hydroxylgruppen chemisch vernetzt werden.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Vinyletherpolymeren
• Vinyletherpolymere werden aus Methylvinylether oder Isobutylvinylether hergestellt und werden oft als weichmachende Harze in Beschichtungsstoffen verwendet.
• Polystyrol und Styrolcopolymere
• Wegen ihrer hohen Glastemperatur bilden Polystyroldispersionen keine Filme bei Raumtemperatur. Die Härte von Polystyrol kann jedoch über einen weiten Temperaturbereich durch die Copolymerisation mit weichen Monomeren wie Butadien und Acrylatester dem jeweiligen Verwendungszweck des Beschichtungsstoffs angepasst werden.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Acrylaten
• Polyacrylate werden nur wenig von Chemikalien angegriffen und verleihen daher den Beschichtungsstoffen eine hohe Widerstandsfähigkeit. Sie sind farblos, transparent und vergilben auch nicht nach länger andauernder thermischen Belastung. Sie absorbieren keine Strahlung über 300 nm und werden deshalb auch nicht durch UV-Strahlung abgebaut, solange sie kein Styrol oder ähnliche aromatische Verbindungen enthalten. Sie haben keine instabilen Doppelbindungen, haben aber einen hohen, beständigen Glanz und sind hydrolysestabil. Je nach ihren lateralen funktionellen Gruppen können sie in vielfältiger Weise vernetzt werden (vgl. Tabelle 3).
• Alkyd-Beschichtungsstoffe
• Alkydharzbindemittel enthalten Öle/Fettsäuren, Dicarbonsäuren (hauptsächlich Phthalsäure oder Phthalsäureanhydrid) und Polyalkohole. Sie werden als kurzölige, mittelölige oder langölige Harze klassifiziert. Sie werden mit natürlichen Fettsäuren oder Ölen modifiziert. Für spezielle technische Anwendungen werden die Alkydharze zusätzlich mit Harzsäuren, Benzoesäure, Styrol, Vinyltoluol, Isocyanaten, Acrylaten, Epoxiden und Silikonverbindungen modifiziert.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von gesättigten Polyestern
• Gesättigte Polyester werden durch die Polykondensation von Polycarbonsäuren wie Terephtalsäure und Polyalkoholen wie Ethylenglykol hergestellt. Hydroxylgruppen enthaltende Polyester können durch Melaminharze, Benzoguanaminharze und blockierte Isocyanate vernetzt werden. Carboxylgruppen enthaltende gesättigte Polyester können mit Triglycidylisocyanurat oder Epoxidharzen vernetzt werden. Laterale Acrylatgruppen enthaltende gesättigte Polyester können durch UV-Strahlung und Elektronenstrahlung gehärtet werden.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis ungesättigter Polyester
• Ungesättigte Polyesterharze oder UP-Harze sind lösliche lineare Polykondensationsprodukte, die durch die Reaktion von üblicherweise ungesättigten mehrwertigen Carbonsäuren wie Malieinsäure oder Fumarsäure und zweiwertigen Alkoholen wie Ethylenglykol hergestellt werden. Die Härtung wird durch Peroxid- oder C-C-Radikalstarter initiiert. Sie können aber auch in der Gegenwart von Photoinitiatoren durch UV-Strahlung gehärtet werden.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Polyurethanen
• Polyurethane sind Bindemittel mit Urethan-, Harnstoff-, Biuret- oder Allophanatgruppen als verbindende Gruppen. Die Beschichtungsstoffe enthalten niedermolekulare, oligomere oder polymere Komponenten, die durch blockierte Polyisocyanate in Einkomponentensystemen und mit freien Polyisocyanaten in Zweikomponentensystemen vernetzt werden können. Die ausgehärteten Beschichtungen haben eine hohe chemische Beständigkeit und eine exzellente Lichtstabilität und Wetterstabilität.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Epoxidharzen
• Es gibt verschiedene Arten von Epoxidharzen wie Bisphenol A Harze, Bisphenol F Harze, Epoxynovolacke, aliphatische Epoxidharzen, cycloaliphatische Epoxidharze, Glycidylester und heterocyclische Epoxidverbindungen. Sie können durch Amine, Polyester, Phenolharze, Aminoharze oder Polyisocyanate vernetzt werden. Außerdem können sie chemisch modifiziert werden, sodass Epoxidharzester und Epoxidharz(meth)acrylsäureester resultieren.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Harnstoff-, Benzoguanamin- und Melaminharzen
• Alkylierte Harnstoff-, Benzoguanamin-, Glycoluril-, Toluolsulfonamid- und Melaminformaldehydharze sind eine vielseitige Gruppe von Vernetzungsmittel für Hydroxyl-, Amid-, Carboxylgruppen enthaltende Polymere. Sie werden sowohl in Beschichtungsstoffen auf Wasserbasis und auf Lösemittelbasis verwendet.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Phenolharzen
• Phenolharze sind Polykondensationsprodukte von Phenolen und Formaldehyd und sind in der Gegenwart von Basen oder basischen Salzen selbstvernetzend. Phenolharze sind schwach gelb bis dunkelbraun gefärbt und kommen daher für eine Farbanwendung nicht in Betracht. Da sie harte und brüchige Filme bilden, müssen sie mit anderen Harzen wie Epoxidharzen, Polyvinylbutyral-Harzen oder Polyesterharzen vermischt werden.
• Beschichtungsstoffe auf der Basis von Silikonharzen und organisch-anorganischen Hybridharzen
• Polysiloxan oder Silikonharze für Beschichtungszwecke werden aus Mischungen von di- oder trifunktionellen Organosilanmonomeren wie Phenyl- und Methyltriethoxysilan, Methylphenyldichlorsilan und Dimethyldichlorsilan durch kontrollierte Hydrolyse und Kondensation hergestellt. Reine Silikonharze sind aber oftmals zu weich und zu thermoplastisch für Beschichtungszwecke. Deshalb werden sie mit üblichen und bekannten Harzen wie Alkydharzen, Acrylharzen, Epoxidharzen und Phenolharzen vermischt.
• Eine besonders gut geeignete Gruppe von Silikonharzen sind Hybride von Siloxan-Polyurethan- und Siloxan-Epoxy- oder Siloxan-Acrylat- und Sol-Gel-Polymeren.
• Die Sol-Gel-Hybridpolymere werden durch die Polykondensation von Siloxanen, die hydrolysierbare Gruppen und die nachstehend beschriebenen organischen Reste enthalten, hergestellt.
• Der wesentliche Bestandteil der Hybrid-Dispersionen sind oberflächenmodifizierte, kationisch stabilisierte, anorganische Nanopartikel mindestens einer Art, insbesondere einer Art.
• Vorzugsweise werden die zu modifizierenden Nanopartikel aus der Gruppe, bestehend aus Haupt- und Nebengruppen-Metallen und deren Verbindungen ausgewählt. Bevorzugt werden die Haupt- und Nebengruppen-Metalle aus Metallen der dritten bis fünften Hauptgruppe, der dritten bis sechsten sowie der ersten und zweiten Nebengruppe des Periodensystems der Elemente sowie den Lanthaniden ausgewählt. Besonders bevorzugt werden Bor, Aluminium, Gallium, Silizium, Germanium, Zinn, Arsen, Antimon, Silber, Zink, Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, Molybdän, Wolfram und Cer, insbesondere Aluminium, Silizium, Silber, Cer, Titan und Zirkonium, eingesetzt.
• Vorzugsweise handelt es sich bei den Verbindungen der Metalle um die Oxide, Oxidhydrate, Sulfate oder Phosphate.
• Bevorzugt werden Silber, Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Aluminiumoxidhydrat, Titandioxid, Zirkoniumoxid, Ceroxid und Mischungen hiervon, besonders bevorzugt Silber, Ceroxid, Siliziumdioxid, Aluminiumoxidhydrat und Mischungen hiervon, ganz besonders bevorzugt Aluminiumoxidhydrat und insbesondere Böhmit verwendet.
• Vorzugsweise weisen die zu modifizierenden Nanopartikel eine Primärpartikelgröße <50 nm, bevorzugt 5 nm bis 50 nm, insbesondere 10 nm bis 30 nm, auf.
• Die Nanopartikel bzw. deren Oberfläche sind mit mindestens einer Verbindung der allgemeinen Formel XIV: [(S-)_o-L-]_mM(R)_n(H)_p (XIV), modifiziert.
• In der allgemeinen Formel XIV haben die Indizes und der Variablen die folgende Bedeutung:

S

reaktive funktionelle Gruppe;

L

mindestens zweibindige organische verknüpfende Gruppe;

H

hydrolysierbare einbindige Gruppe oder hydrolysierbares Atom;

M

zwei- bis sechswertiges Hauptgruppen- und Nebengruppen-Metall;

R

einbindiger organischer Rest;

o

eine ganze Zahl von 1 bis 5, insbesondere 1;

m + n + p

eine ganze Zahl von 2 bis 6, insbesondere 3 oder 4;

p

eine ganze Zahl von 1 bis 6, insbesondere 1 bis 4;

m und n

Null oder eine ganze Zahl von 1 bis 5, vorzugsweise 1 bis 3, insbesondere 1, speziell m = 1 und n = 0.

• Dabei kann die Modifizierung durch physikalische Adsorption der Verbindungen XIV an die Oberfläche der unmodifizierten Nanopartikel und/oder durch chemische Reaktion der Verbindungen XIV mit geeigneten reaktiven funktionellen Gruppen an der Oberfläche der unmodifizierten Nanopartikel erfolgen. Vorzugsweise erfolgt die Modifizierung über chemische Reaktionen.
• Beispiele geeigneter Metalle M sind die vorstehend beschriebenen.
• Vorzugsweise wird die reaktive funktionelle Gruppe S aus der Gruppe, bestehend aus (S 1) reaktiven funktionellen Gruppen, die mindestens eine mit aktinischer Strahlung aktivierbare Bindung enthalten, und (S 2) reaktiven funktionellen Gruppen, die mit Gruppen ihrer Art („mit sich selbst“) und/oder mit komplementären reaktiven funktionellen Gruppen thermisch initiierte Reaktionen eingehen, ausgewählt. Beispiele geeigneter reaktiver funktioneller Gruppen (S 2) sind die vorstehend beschriebenen Gruppen, insbesondere Epoxidgruppen.
• Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einer mit aktinischer Strahlung aktivierbaren Bindung eine Bindung verstanden, die bei Bestrahlen mit aktinischer Strahlung reaktiv wird und mit anderen aktivierten Bindungen ihrer Art Polymerisationsreaktionen und/oder Vernetzungsreaktionen eingeht, die nach radikalischen und/oder ionischen Mechanismen ablaufen. Beispiele geeigneter Bindungen sind Kohlenstoff-Wasserstoff-Einzelbindungen oder Kohlenstoff-Kohlenstoff-, Kohlenstoff-Sauerstoff-, Kohlenstoff-Stickstoff-, Kohlenstoff-Phosphor -oder Kohlenstoff-Silizium-Einzelbindungen oder -Doppelbindungen. Von diesen sind die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen besonders vorteilhaft und werden deshalb erfindungsgemäß ganz besonders bevorzugt verwendet. Der Kürze halber werden sie im Folgenden als „Doppelbindungen“ bezeichnet.
• Demnach enthält die erfindungsgemäß bevorzugte reaktive Gruppe (S 1) eine Doppelbindung oder zwei, drei oder vier Doppelbindungen. Werden mehr als eine Doppelbindung verwendet, können die Doppelbindungen konjugiert sein. Erfindungsgemäß ist es indes von Vorteil, wenn die Doppelbindungen isoliert, insbesondere jede für sich endständig, in der hier in Rede stehenden Gruppe (S 1) vorliegen. Erfindungsgemäß ist es von besonderem Vorteil zwei Doppelbindungen, insbesondere eine Doppelbindung, zu verwenden.
• Die mit aktinischer Strahlung aktivierbaren Bindungen können über Kohlenstoff-Kohlenstoffbindungen oder Ether-, Thioether-, Carbonsäureester-, Thiocarbonsäureester-, Carbonat-, Thiocarbonat-, Phosphorsäureester-, Thiophosphorsäureester-, Phosphonsäureester-, Thiophosphonsäureester-, Phosphit-, Thiophosphit-, Sulfonsäureester-, Amid-, Amin-, Thioamid-, Phosphorsäureamid-, Thiophosphorsäureamid-, Phosphonsäureamid-, Thiophosphonsäureamid-, Sulfonsäureamid-, Imid-, Urethan-, Hydrazid-, Harnstoff-, Thioharnstoff-, Carbonyl-, Thiocarbonyl-, Sulfon- oder Sulfoxidgruppen, insbesondere aber über Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, Carbonsäureestergruppen und Ethergruppen, mit der verknüpfenden Gruppe L verbunden sein.
• Besonders bevorzugte reaktive funktionelle Gruppen (S 1) sind daher (Meth)Acrylat-, Ethacrylat-, Crotonat-, Cinnamat-, Vinylether-, Vinylester-, Dicyclopentadienyl-, Norbornenyl-, Isoprenyl-, Isopropenyl-, Allyl- oder Butenylgruppen; Dicyclopentadienyl-, Norbornenyl-, Isoprenyl-, Isopropenyl-, Allyl- oder Butenylethergruppen oder Dicyclopentadienyl-, Norbornenyl-, Isoprenyl-, Isopropenyl-, Allyl- oder Butenylestergruppen, insbesondere aber Methcrylatgruppen (S 1).
• Die Variable H steht für eine hydrolysierbare einbindige Gruppe oder für ein hydrolysierbares Atom.
• Beispiele geeigneter hydrolysierbarer Atome sind Wasserstoffatome und Halogenatome, insbesondere Chlor- und Bromatome.
• Vorzugsweise werden die hydrolysierbaren einbindigen Gruppen verwendet. Beispiele geeigneter Gruppen dieser Art sind Gruppen der allgemeinen Formel XV: -X-R (XV).
• In der allgemeinen Formel XV steht die Variable X für ein Sauerstoffatom, Schwefelatom und/oder eine Gruppe >NR², worin R² eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methyl, Ethyl, Propyl und n-Butyl, bedeutet. Bevorzugt steht X für ein Sauerstoffatom.
• R steht für einen einbindigen organischen Rest. Der einbindige Rest R kann substituiert oder unsubstituiert sein; vorzugsweise ist er unsubstituiert. Er kann aromatisch, aliphatisch oder cycloaliphatisch sein. Ein einbindiger Rest R wird dann als aromatisch angesehen, wenn X direkt mit dem aromatischen Rest verbunden ist. Diese Regel ist sinngemäß auf die aliphatischen und cycloaliphatischen Reste anzuwenden. Vorzugsweise werden lineare oder verzweigte, insbesondere lineare, aliphatische Reste eingesetzt. Bevorzugt sind niedere aliphatische Reste. Von diesen werden die Methylgruppen oder die Ethylgruppen ganz besonders bevorzugt verwendet.
• Die Variable L steht für eine mindestens zweibindige, insbesondere zweibindige, organische verknüpfende Gruppe.
• Beispiele geeigneter zweibindiger organischer vernüpfender Gruppen L sind gegebenenfalls Heteroatome enthaltende, aliphatische, aromatische, cycloaliphatische und aromatischcycloaliphatische Kohlenwasserstoffreste, wie
1. (1) substituierte oder unsubstituierte, bevorzugt unsubstituierte, lineare oder verzweigte, vorzugsweise lineare, Alkandiyl-Reste mit 3 bis 30, bevorzugt 3 bis 20 und insbesondere 3 Kohlenstoffatomen, die innerhalb der Kohlenstoffkette auch cyclische Gruppen enthalten können, insbesondere Trimethylen, Tetramethylen, Pentamethylen, Hexamethylen, Heptamethylen, Octamethylen, Nonan-1,9-diyl, Decan-1,10-diyl, Undecan-1,11-diyl Dodecan-1,12-diyl, Tridecan-1,13-diyl, Tetradecan-1,14-diyl, Pentadecan-1,15-diyl, Hexadecan-1,16-diyl, Heptadecan-1,17-diyl, Octadecan-1,18-diyl, Nonadecan-1,19-diyl oder Eicosan-1,20-diyl, bevorzugt Tetramethylen, Pentamethylen, Hexamethylen, Heptamethylen, Octamethylen, Nonan-1,9-diyl, Decan-1,10-diyl, 2-Heptyl-1-pentyl-cyclohexan-3,4-bis(non-9-yl), Cyclohexan-1,2-, - 1,4- oder -1,3-bis(methyl), Cyclohexan-1,2-, 1,4- oder 1,3-bis(eth-2-yl), Cyclohexan-1,3-bis(prop-3-yl) oder Cyclohexan-1,2-, 1,4- oder 1,3-bis(but-4-yl);
2. (2) substituierte oder unsubstituierte, bevorzugt unsubstituierte, lineare oder verzweigte, vorzugsweise lineare, Oxalkandiyl-Reste mit 3 bis 30, bevorzugt 3 bis 20 und insbesondere 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, die innerhalb der Kohlenstoffkette auch cyclische Gruppen enthalten können, insbesondere Oxapropan-1,4-diyl, Oxabutan-1,5-diyl, Oxapentan-1,5-diyl, Oxahexan-1,7-diyl oder 2-Oxapentan-1,5-diyl;
3. (3) zweiwertige Polyesterreste mit wiederkehrenden Polyesteranteilen der allgemeinen Formel XV: -(-CO-(CHR³)_r-CH₂-O-)- (XVI). Hierbei ist der Index r bevorzugt 4 bis 6 und der Substitutent R³= Wasserstoff, ein Alkyl-, Cycloalkyl- oder Alkoxy-Rest. Kein Substituent enthält mehr als 12 Kohlenstoffatome;
4. (4) lineare Polyetherreste, vorzugsweise mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 400 bis 5.000, insbesondere von 400 bis 3.000, die sich von Poly(oxyethylen)glykolen, Poly(oxypropylen)glykolen und Poly(oxybutylen)glykolen ableiten;
5. (5) lineare Siloxanreste, wie sie beispielsweise in Siliconkautschuken vorliegen, hydrierte Polybutadien- oder Polyisoprenreste, statistische oder alternierende Butadien-Isopren-Copolymerisatreste oder Butadien-Isopren-Pfropfmischpolymerisatreste, die noch Styrol einpolymerisiert enthalten können, sowie Ethylen-Propylen-Dienreste;
6. (6) Phen-1,4-, -1,3- oder -1,2-ylen, Naphth-1,4-, -1,3-, -1,2-, -1,5- oder -2,5-ylen, Propan-2,2-di(phen-4'-yl), Methan-di(phen-4'-yl), Diphenyl-4,4'-diyl oder 2,4- oder 2,6-Toluylen; oder
7. (7) Cycloalkandiyl-Reste mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie Cyclobutan-1,3-diyl, Cyclopentan-1,3-diyl, Cyclohexan-1,3- oder-1,4-diyl, Cycloheptan-1,4-diyl, Norbornan-1,4-diyl, Adamantan-1,5-diyl, Decalin-diyl, 3,3,5-Trimethyl-cyclohexan-1,5-diyl, 1-Methylcyclohexan-2,6-diyl, Dicyclohexylmethan-4,4'-diyl, 1,1'-Dicyclohexan-4,4'-diyl oder 1,4-Dicyclohexylhexan-4,4"-diyl, insbesondere 3,3,5-Trimethyl-cyclohexan-1,5-diyl oder Dicyclohexylmethan-4,4'-diyl.
• Besonders bevorzugt werden die verknüpfenden Gruppen L (1) und L (2), ganz besonders bevorzugt Trimethylen, Tetramethylen, Pentamethylen, Hexamethylen, Heptamethylen, Octamethylen, Oxapropan-1,4-diyl oder 2-Oxapentan-1,5-diyl und insbesondere Trimethylen, Oxapropan-1,4-diyl oder2-Oxapentan-1,5-diyl verwendet.
• In der allgemeinen Formel XIV steht die Variable o für eine ganze Zahl von 1 bis 5, vorzugsweise 1 bis 4, bevorzugt 1 bis 3 und besonders bevorzugt 1 und 2. Insbesondere ist o gleich 1.
• Die Verbindungen XIV können auch in komplexierter Form eingesetzt werden, wie dies beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung WO 09/52964 , Seite 8, Zeilen 12 bis 20, beschrieben wird.
• Die Verbindungen XIV sind üblich und bekannt und zu einem großen Teil im Handel erhältlich. Gut geeignete Verbindungen XIV sind beispielsweise aus der
• - internationalen Patentanmeldung WO 99/52964 , Seite 6, Zeile 1, bis Seite 8, Zeile 20,
• - der deutschen Patentanmeldung DE 197 26 829 A 1, Spalte 2, Zeile 27, bis Spalte 3, Zeilen 38,
• - der deutschen Patentanmeldung DE 199 10 876 A 1, Seite 2, Zeile 35, bis Seite 3, Zeile 12,
• - der deutschen Patentanmeldung DE 38 28 098 A 1, Seite 2, Zeile 27, bis Seite 4, Zeile 43, oder
• - der europäischen Patentanmeldung EP 0 450 625 A 1, Seite 2, Zeile 57, bis 5, Zeile 32, bekannt.
• Bevorzugte hydrolysierbare Siloxane oder Silane, die zu Polymerisation oder zur Vernetzung oder als Ausgangsmaterialien hierfür (optional in der Form von Vorkondensaten und Polykondensaten) sind
• - 3-Glycidyloxypropytrimethoxysilan,
• - 3-Glycidyloxypropyltriethoxysilan,
• - 3-Glycidyloxypropylmethyldimethoxysilan,
• - 3-Glyxidyloxypropyldiethoxydimethoxysilan und
• - 3-Methacryloxypropyltrimethoxysilan.
• Weitere Alkoxysilane, die als solche oder vorzugsweise in Kombination mit den vorstehend aufgeführten Alkoxysilanen die zur Polyaddition oder Polykondensation befähigte Gruppen aufweisen sind Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan, Tetra-n-propoxysilan, tetra-n-Butoxysilan, Cyclohexyltrimethoxysilan, Cyclopentyltrimethoxysilan, Ethyltrimethoxysilan, Phenylethyltrimethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, n-Propyltrimethoxysilan, Cyclohexylmethyldimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Diisopropyldimethoxysilan, Phenylmethyldimethoxysilan, Phenylethyltriethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Phenylmethyldiethoxysilan und Phenyldimethylethoxysilan.
• Des Weiteren können Alkoxide of Aluminium, Titan, Zirkon, Tantal, Niob, Zinn, Zink, Wolfram, Germanium und Bor mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in ihren Alkyresten mitverwendet werden. Geeignete Vertreter solcher Alkoxide sind Aluminium-sec.-butylat, Titanisopropoxid, Titanpropoxid, Titanbutoxid, Zirkonisopropoxid, Zirkonpropoxid, Zirkonbutoxid, Zirkonethoxid, Tantalethoxide, Tantalbutoxid, Niobethoxid, Niobbutoxid, Zinn-tert-butoxid, Wolfram(VI)ethoxid, Germaniumethoxid, Germaniumisopropoxid und di-tert-Butoxyaluminiumtriethoxysilan.
• Im Falle der besonders reaktiven Alkoxide von Titan, Aluminium oder Zirkon ist es von Vorteil, die Verbindungen in komplexierter Form zu verwenden. Beispiele für geeignete Komplexierungsmittel sind ungesättigte Carbonsäuren und beta-Dicarbonylgruppenverbindungen wie Methacrylsäure, Acetylaceton und Essigsäureethylester.
• Methodisch gesehen bietet die Modifizierung der Oberfläche der Nanopartikel keine Besonderheiten, sondern erfolgt nach den üblichen und bekannten Verfahren, die beispielsweise aus der internationalen Patentanmeldung WO 99/52964 , Seite 10, Zeile 22, bis Seite 11, Zeile 17, und Beispiele 1 bis 20, Seite 14, Zeile 10, bis Seite 20 Zeile 24, oder aus der deutschen Patentanmeldung DE 197 26 829 A 1, Beispiele 1 bis 6, Spalte 5, Zeile 63, bis Spalte 8, Zeile 38, bekannt sind. Vorzugsweise werden die dort angegebenen Mengenverhältnisse von Verbindungen XIV zu unmodifizierten Nanopartikeln angewandt.
• Der Gehalt der Dispersionen an den oberflächenmodifizierten, anorganischen Nanopartikeln kann breit variieren und richtet sich nach den Erfordernissen des Einzelfalls. Vorzugsweise sind die Nanopartikel in den Dispersionen in einer Menge von, bezogen auf die Gesamtmenge der Bestandteile), 60 bis 98 Gew.-% enthalten.
• Außer den vorstehend beschriebenen Harzen oder Bindemitteln können die Beschichtungsstoffe übliche und bekannte Additive enthalten. Vorzugsweise handelt es sich dabei um Reaktivverdünner, die thermisch oder durch aktinische Strahlung, insbesondere durch UV-Strahlung, gehärtet werden können, niedrigsiedende organische Lösemittel und hochsiedende organische Lösemittel, Wasser, UV-Absorber, Radikalfänger, thermolabile radikalische Initiatoren, Photoinitiatoren, Katalysatoren für die thermische Vernetzung, Entlüftungsmittel, Slipadditive, Polymerisationsinhibitoren, Entschäumer, Netzmittel, Dispergiermittel, Haftverbesserer, Glättungsmittel, filmbildende Hilfsmittel, Mittel gegen das Absenken, Rheologiehilfsmittel (Verdicker), Flammschutzmittel, Trocknungsmittel, Hautverhinderungsmittel, Korrosionsinhibitoren, Wachse und Mattierungsmittel.
• Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform werden die bakteriziden und/oder viruziden Beschichtungen durch das Aufsprühen von bioziden Metallen wie Kupfer oder Silber mithilfe des elektrischen Doppeldrahtsprühens (twin-wire arc spraying) auf die vorstehend beschriebenen partikulären, anorganischen, inerten Trägermaterialien appliziert. Dieser den wesentlichen Vorteil, dass es sich bei dieser Technologie um ein ausgereiftes Verfahren handelt und dass dadurch erhebliche Mengen an teuerem biozidem Kupfer eingespart werden kann, wodurch auch das Gewicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung verringert wird.
• Vorzugsweise enthalten die Kontaktstellen in dem Wärmeleitsystem und dem Kälteleitsystem der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Intensivierung der thermischen Leitung Schichten aus einer Wärmeleitpaste, insbesondere einer Graphit-, Nanokohlenstoff-, Silber-, Diamant- oder Aluminiumnitrid-Wärmeleitpaste und/oder AIN-Keramikscheiben.
• In den horizontalen Boden der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist mindestens ein wieder aufladbarer Akkumulator als Stromquelle für das mindestens eine Peltier-Element eingebaut. Der mindestens eine Akkumulator ist dabei in eine entsprechend geformte Öffnung wieder herausnehmbar eingeschoben. Er steht in Verbindung mit einem elektronischen Steuergerät zur Regelung der Leistungsabgabe des mindestens einen Peltier-Elements im horizontalen Boden.
• Vorzugsweise ist das elektronische Steuergerät über Signalleitungen mit einem in der oberen Öffnung der Kartusche angeordneten Miniaturanemometer und einem Temperatursensor sowie mit einem Temperatursensor im Heizraum verbunden. Das elektronische Steuergerät regelt den Luftdurchfluss durch die erfindungsgemäße Vorrichtung auf der Basis der von den Sensoren erhaltenen Signale.
• Die Vorderseite des elektronischen Steuergeräts umfasst vorzugsweise einen Drehknopf zum Einschalten und zur manuellen Regelung, eine Aufnahme für den Stecker eines Ladekabels, Leuchtdioden zur Funktionsanzeige und eine visuelle Anzeige, die die Temperaturdifferenz zwischen den Temperatursensor in der Öffnung der Kartusche und dem Temperatursensor im Heizraum zeigt.
• Unterhalb der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Anordnung aus gegensinnig rotierende Flügelräder kann oberhalb des Heizraum ein automatisch oder manuell abschaltbarer Axialventilator mit einem elektronisch gesteuerten Elektromotor mit mindestens zwei Flügeln als Hilfsaggregat an einer Aufhängung in dem zweiten Innenrohr horizontal befestigt sein. Als Axialventilator und kommen insbesondere Papst-Ventilatoren, wie sie zur Belüftung von elektronischen Geräten verwendet werden, in Betracht. Der horizontale Axialventilator kann in das elektronische Steuerungssystem integriert sein und kann bei Bedarf in Gang gesetzt werden, um den Luftstrom durch die Kartusche zu starten. Wenn der Kamineffekt dann den Luftstrom verstärkt und am Laufen hält, kann der Axialventilator automatisch oder manuell abgeschaltet werden.
• Das erfindungsgemäße Verfahren zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft wird mithilfe der durch eine Temperaturdifferenz betriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt und umfasst zumindest die folgenden Verfahrensschritte:
1. (A) Ansaugen von kontaminierter Luft durch mindestens zwei Lufteinlassrohre in den Heizraum oberhalb der heißen Seite des mindestens einen Peltier-Elements,
2. (B) Aufheizen der einströmenden kontaminierten Luft,
3. (C) Erzeugen eines Kamineffekts in dem Innenraum durch die Kühlung des Kühlrings mithilfe der kalten Seite des mindestens einen Peltier-Elements und des Kälteleitsystems oder Kühlsystems, wodurch ein Luftstrom durch den Innenraum entsteht, der unter Bildung von Luftwirbeln durch eine vertikale Anordnung von mindestens zwei in einem festen Abstand übereinander um eine zentrale Drehachse mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit Ä im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤80 W/(m.K) drehbar gelagerte, horizontale Paare (6) aus jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern mit bioziden Beschichtungen, einer Wärmeleitfähigkeit Ä im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) und trocken geschmierten Laufflächen der drehbaren Flügelradnaben,
4. (D) Eliminierung der in dem Luftstrom vorhandenen freien oder an Aerosole gebundenen Bakterien, Viren, Virionen und anderen Noxen durch Kontakt-Eliminierung an den bioziden Beschichtungen auf den freien Oberflächen der Bauteile im Inneren der mobilen Vorrichtung und
5. (E) Ausleiten der dekontaminierten Luft aus der horizontalen oberen Öffnung der vertikalen rohrförmigen Wand.
• Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden vor dem Ausleiten der dekontaminierten Luft im Verfahrensschritt (E) die durch die Eliminierung erzeugten Zerfallsprodukte und Noxen an und/oder in Adsorbentien und/oder Absorbentien gebunden.
• Bei noch einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Leistungsabgabe des mindestens einen Peltier-Elements mithilfe eines Miniaturanemometers und eines Temperatursensors im Bereich des Kühlrings und eines Temperatursensors im Heizraum, die über Signalleitungen mit dem elektronischen Steuergerät verbunden sind, automatisch geregelt.
• Bei noch einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Kamineffekt mithilfe eines elektronisch gesteuerten Axialventilators als Hilfsaggregat in Gang gesetzt.
• Die biozide, insbesondere bakterizide und viruzide, Wirkung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mithilfe der erfindungsgemäßen Testvorrichtung quantitativ und qualitativ gemessen werden. Die erfindungsgemäße Testvorrichtung umfasst
• - eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer mit einer Dichtung abgedichteten, geschlossenen Kammer,
• - eine Abzugshaube mit einer Luftableitung für die Abluft,
• - eine Aerosolzuleitung mit einem Gebläse, einem Absperrventil und einer Vernebelungsdüse im Inneren der Kammer zur Erzeugung einer Aerosolwolke,
• - einen Anschluss für gereinigte trockene Luft mit einem Absperrventil und einer Lufteinlassdüse im Inneren der Kammer,
• - einen Sensor für die Partikelzählung durch Laserbeugung in der Luftableitung, der mit einer Signalleitung mit einem Partikelmessgerät verbunden ist,
• - einen weiteren Sensor für die Partikelzählung durch Laserbeugung in der Kammer, der mit einer Signalleitung mit einem weiteren Partikelmessgerät verbunden ist,
• - einen Sensor für die Strömungsmessung in der Luftableitung, der mit einer Signalleitung mit einem Strömungsmessgerät verbunden ist, wobei
• - die Partikelmessgeräte und das Strömungsmessgerät über die Signalleitungen mit der zentralen Datenverarbeitungsanlage zur Verarbeitung der Signale der Messgeräte verbunden sind und wobei
• - die in der Datenverarbeitungsanlage verarbeiteten Signale auf dem Anzeigegerät ausgegeben werden.
• Figurenliste
• 1 bis 9 dienen der Veranschaulichung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung und ihrer Wirkungsweise. Sie sind deshalb auch nicht maßstäblich ausgeführt, sondern betonen ihre wesentlichen Merkmale. Sie sind auch nur als beispielhaft und nicht als einschränkend aufzufassen. Es zeigt
• 1 die Draufsicht auf den vertikalen Längsschnitt längs der Drehachse (6.1) durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung (1),
• 2 die Draufsicht auf zwei horizontale Querschnitte durch ein Paar von gegeneinander rotierenden Flügelrädern 6; 6L; 6R,
• 3 die Draufsicht auf einen horizontalen Längsschnitt längs der Drehachse 6.1 einer Ausführungsform von mehreren Paaren von übereinander angeordneten, gegeneinander rotierenden Flügelrädern 6; 6L; 6R in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1,
• 4 die Draufsicht von oben auf eine kreisförmige drehbare Halterung 6.4; 6.4.1 mit einem zentriert angeordneten, die zentrale Buchse 6.4.5 umlaufenden Steg 6.4.4,
• 5 die Draufsicht auf einen vertikalen Längsschnitt längs der Drehachse 6.1 einer weiteren Ausführungsform mehrerer vertikal übereinander angeordneter Paare 6 von übereinander angeordneten, gegeneinander rotierenden Flügelrädern 6L; 6R in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1,
• 6 die Draufsicht auf einen vertikalen Längsschnitt längs der Drehachse 6.1 noch einer weiteren Ausführungsform mehrerer vertikal übereinander angeordneter Paare 6 von übereinander angeordneten, gegeneinander rotierenden Flügelrädern 6L; 6R in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1
• 7 die Draufsicht auf einen vertikalen Längsschnitt durch den Aufsatz 10 in der Form eines umgedrehten Trichters,
• 8 die Seitenansicht auf den trichterförmigen Aufsatz und
• 9a), b) c) die Draufsicht auf die Querschnitte durch drei Ausführungsformen von bioziden Beschichtungen 5 auf freien Oberflächen 11 von Bauteilen der Vorrichtung 1.
• In den 1 bis 9 haben die Bezugszeichen die folgende Bedeutung:

1

Durch eine Temperaturdifferenz betriebene mobile Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft; erfindungsgemäße Vorrichtung

1.1

Rohrförmige vertikale Wand mit kreisförmigem Umfang mit geringer Wärmeleitfähigkeit Ä

1.2

Innenseite der rohrförmigen Wand 1.1

1.3

Durchführung für das Lufteinlassrohr 3

1.4

Oberes Ende der rohrförmigen Wand 1.1

1.5

Horizontal umlaufende Trennstelle

1.6

Horizontale Standboden

1.7

Bodenbereich

1.8

Obere horizontale Öffnung der rohrförmigen Wand 1.1

1.9

Rohrförmiger Innenraum

2

Peltier-Element

2.1

Heiße Seite des Peltier-Elements 2

2.2

Kalte Seite des Peltier-Elements 2

2.3

Heizraum oberhalb der heißen Seite 2.1 des Peltier-Elements 2

2.4

Wärmeleitpaste; Aluminiumnitrid-Keramikscheibe mit hoher Wärmeleitfähigkeitskapazität Ä

2.5

Horizontale, scheibenförmige Kälteleitung mit kreisförmigem Umfang und hoher Wärmeleitfähigkeit λ

2.6

Vertikale, rohrförmige Kälteleitung mit hoher Wärmeleitfähigkeit λ

2.7

Umlaufender horizontaler Kühlring mit hoher Wärmeleitfähigkeit λ

3

Lufteinlassrohr

3.1

Wand des Lufteinlassrohrs 3

3.2

Einströmenden Luft

3.3 In

den Trichteraufsatz 10 seitlich einströmende Luft

3.4

Aus dem Trichterrohr ausströmende Luft

4

Wärmedämmbeschichtung mit geringer Wärmeleitfähigkeit λ

4.1

Wärmedämmbeschichtung zwischen der Innenwand 1.2 und der Außenwand der vertikalen, rohrförmigen Kälteleitung 2.6

4.2

Wärmedämmbeschichtung an der Innenwand der vertikalen, rohrförmigen Kälteleitung 2.6

4.3

Horizontale Wärmedämmbeschichtung zwischen der horizontalen, scheibenförmigen Kälteleitung 2.5 mit kreisförmigem Umfang und den Bodenbereich 1.7

5

Biozide Beschichtung auf der den Innenraum 1.9 zugewandten Oberfläche der Wärmedämmbeschichtung 4.1, biozide Beschichtung auf den freien Oberflächen der Bauteile

5a

Nicht ausgehärtetes biozides Beschichtungsmittel

5.1

Biozide

5.2

Mikrorauheit der bioziden Beschichtung

5.3

Biozider Mikropartikel

5.4

Biozide Beschichtung aus Metall

6

Ein Paar von vertikal übereinander angeordneten, gegeneinander rotierenden Flügelrädern 6L; 6R

6L

Linksdrehendes Flügelrad

6L.1

Verbindung zwischen der Flügelradnabe 6.4 und dem Flügelblatt 6L.2

6L.2

Schräg geneigtes Flügelblatt für die Linksdrehung

6R

Rechtsdrehendes Flügelrad

6R.1

Verbindung zwischen der Flügelradnabe 6.4 und dem Flügelblatt 6R.2

6R.2

Schräg geneigtes Flügelblatt für die Rechtsdrehung

6.1

Feststehende, durchgängige oder zusammengesetzte zentrale Drehachse; gedachte Drehachse

6.1.1

Durchführung für die Drehachse 6.1

6.1.2

Gleitfläche Flügelradnabe//Teilstück 6.1.3 der zusammengesetzten Drehachse 6.1

6.1.3

Stift als Teilstück der zusammengesetzten Drehachse 6.1

6.1.4

Gewinde

6.2

Untere Lagerung der feststehenden, durchgängigen oder zusammengesetzten Drehachse 6.1

6.2.1

Fixierung des unteren Endes der zusammengesetzten Drehachse 6.1

6.3

Horizontale seitliche Verankerung der unteren Lagerung 6.2 mit niedriger Wärmeleitfähigkeit λ an der Innenseite der rohrförmigen Kälteleitung 2.6

6.4

Drehbare Flügelradnabe

6.4.1a

Horizontale Oberfläche der Flügelradnabe 6.4

6.4.1b

Vertikale Oberfläche der Flügelradnabe 6.4

6.4.2a

Abstand zwischen dem ersten Flügelrad 6L und der unteren Lagerung 6.2; 6.3

6.4.2b

Abstand zwischen den Flügelrädern 6L; 6R eines Flügelradpaars 6

6.4.2c

Abstand zum nächsthöheren Flügelradpaar 6

6.4.3

Vertikaler Abstandshalter

6.4.4

Umlaufender, vertikaler, kreisförmiger Steg mit viereckigem Profil; Abstandshalter

6.4.5

Buchse zur Aufnahme des Steckers 6.4.6 des nächsthöheren, komplementären Bauteils 6.5

6.4.6

Stecker

6.4.7

Laufflächen im Bauteil 6.5 für die Flügelradnabe 6.4

6.4.8

Fixierschraube

6.5

Bauteil zum Aufbau einer zusammengesetzten Drehachse 6.1

6.5.1

Halterung für die drehbare Flügelradnabe 6.4

6.6

Drehrichtung um die Drehachse 6.1

6.6L

Drehrichtung nach links

6.6R

Drehrichtung nach rechts

6.7

Luftwirbel

6.8

Horizontale seitliche Verankerung der mittleren Lagerung 6.8.1 der Drehachse 6.1 mit niedriger Wärmeleitfähigkeit λ an der Innenseite der rohrförmigen Kälteleitung 2.6

6.8.1

Mittlere Lagerung mit niedriger Wärmeleitfähigkeit λ der Drehachse 6.1

6.9

Obere Lagerung mit hoher Wärmeleitfähigkeit λ der Drehachse 6.1

6.10

Horizontale seitliche Verankerung mit hoher Wärmeleitfähigkeit λ der oberen Lagerung 6.9 der Drehachse 6.1 an der Innenseite des Kühlrings 2.7

6.11

Lagerung des Teilstücks 6.1.3 der zusammengesetzten Drehachse 6.1 zwischen zwei Flügelradpaaren 6

6.11.1

Seitliche, horizontale, flexible Verankerung zur Schwingungsdämpfung

6.12

Elastischer Dämpfungsring

6.13

Erstes die Drehachse 6.1 umgreifendes, vertikales Bauteil mit Laufflächen 6.4.7

6.14

Zweites die Drehachse 6.1 umgreifendes, vertikales Bauteil mit Laufflächen 6.4.7

6.15

Drittes bis n-tes die Drehachse 6.1 umgreifendes, vertikales Bauteil mit Laufflächen 6.4.7

7

Luftdurchlässige Trägerscheibe mit hoher Wärmeleitfähigkeit λ

8

Elektronisches Steuergerät

9

Wieder aufladbarer Akkumulator

10

Aufsatz in der Form eines umgedrehten Trichters

10.1

Trichterrohr

10.2

Trichterstiel

10.3

Trichterkegelstumpf

10.4

Trichterinnenseite

10.5

Trichterunterkante

10.6

Stechverbindung

10.7

Trichteroberkante

10.8

Lufteinlass

11

Freie Oberfläche eines Bauteils

h.v

Aktinische Strahlung

Δ

Wärmeenergie

1-11

Reihenfolge des Zusammenbaus der Bauteile

• Ausführliche Beschreibung der Figuren Figuren 1, 2 und 6 sowie 7 und 8
• Die Konstruktion einer vertikalen Anordnung von Paaren 6 aus jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern 6L; 6R mit einer durchgängigen Drehachse 6.1
• Die mobile erfindungsgemäße rohrförmige Vorrichtung 1 war von ihrem Standboden 1.6 bis zu ihrem oberen Ende 1.4 100 cm hoch. Sie wies eine rohrförmige, vertikale Wand 1.1 mit kreisförmigem Umfang eines Außendurchmessers von 20 cm auf. Ihre Wandstärke lag bei 1cm. Ihr Bodenbereich 1.7 mit dem Standboden 1.6 war 10 cm hoch. Sie war aus Polymethylmethacrylat PMMA einer Dichte von 1,18 g/cm³, einer Glastemperatur von 105 °C und einer Wärmeleitfähigkeit A von 0,10 W/(m.K) gefertigt. In Ihrem Bodenbereich 1.7 befand sich eine Aussparung, in die ein wieder aufladbarer Akkumulator 9 und ein daran angeschlossenes, elektronisches Steuergerät 8 eingeschoben war. Das elektronische Steuergerät 8 wertete die Signale eines Temperatursensors (nicht dargestellt) im Heizraum 2.3 sowie eines Temperatursensors (nicht dargestellt) und eines Miniaturanemometers (nicht dargestellt) in der oberen horizontalen Öffnung 1.8 der vertikalen Wand 1.1 aus und regelte aufgrund der erhalten Messwerte die Leistungsabgabe des Peltier-Elements 2. Die Innenseite 1.2 der rohrförmigen Wand 1.1 und die horizontale Innenseite des Bodenbereichs 1.7 wiesen eine Wärmedämmbeschichtung 4; 4.1 auf, die zugleich die Außenseite der becherförmigen Kälteleitung 2.5; 2.6 aus einer rohrförmigen vertikalen Kälteleitung 2.6 und einer horizontalen, scheibenförmigen Kälteleitung 2.5 mit kreisförmigem Umfang thermisch isolierte.
• Die Wärmedämmbeschichtung 4; 4.1 war aus einer Wärmedämmfarbe mit mikrofeinen Hohlglaskugeln hergestellt worden. Die Stärke der Wärmedämmbeschichtung lag bei 0,8 cm. Ihre Wärmeleitfähigkeit λ betrug 0,01 W/(m.K).
• Die becherförmigen Kälteleitung 2.5; 2.6 aus einer rohrförmigen vertikalen Kälteleitung 2.6 und einer horizontalen, scheibenförmigen Kälteleitung 2.5 mit kreisförmigem Umfang wies eine Wandstärke von 0,6 cm auf und bestand aus 99,5 %igem Aluminium einer Wärmeleitfähigkeit λ von 236 W/(m.K). Die Höhe der rohrförmigen, vertikalen Kälteleitung 2.6 lag bei 90 cm. Ihr oberes Ende bildete einen umlaufenden horizontalen Kühlring aus 99,5%igem Aluminium einer Wärmeleitfähigkeit λ von 230 W/(m.K), einer Wanddicke von 0,8 cm und einer lichten Weite von 13,6 cm. Im Zentrum des Kühlrings 2.7 war die obere Lagerung 6.9 für die feststehende, durchgängige, zentrale Drehachse 6.1 auf einer Länge von 1,5 cm angebracht. Die obere Lagerung 6.9 wurde von vier symmetrisch angeordneten, horizontalen seitlichen Verankerungen 6.10, die auf halber Höhe des Kühlrings 2.7 an dessen Innenwand befestigt waren, gehalten. Die Lagerung 6.9 und die Verankerungen 6.10 bestanden ebenfalls aus 99,5%igem Aluminium. Auf der umlaufenden Oberkante des Kühlrings 2.7 war ein weitmaschiges Gitter aus 0,1 cm durchmessenden Aluminiumdrähten unter Verwendung von Aluminiumnitrid-Wärmeleitpaste in wärmeleitendem Kontakt aufgeklebt. Das weitmaschige Gitter behinderte nicht den Austritt des dekontaminierten Luftstroms 3.2, erhöht jedoch die Kühlwirkung über die gesamte horizontale, offene Fläche des Kühlrings 2.7 hinweg.
• Von der Unterkante des Kühlrings 2.7 bis zu dem Übergang von der vertikalen Kühlleitung 2.6 in die horizontale Kühlleitung 2.5 war eine weitere rohrförmige, vertikale, 0,8 cm dicke Wärmedämmschicht 4.2 einer horizontalen Länge von etwa 85,4 cm angeordnet. Auf deren Innenseite war auf einer vertikalen Länge von etwa 75 cm eine 100 µm dicke biozide Beschichtung 5 der nachstehend beschriebenen Art aufgetragen. Die biozide Beschichtung 5 wies eine Mikrorauheit nach ISO von N12 auf.
• Die feststehende, durchgängige, 85 cm lange Drehachse 6.1 verlief nach dem Zusammenbau der vertikalen Anordnung von übereinander angeordneten Paaren von jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern (6.6; 6.6L; 6.6R) entlang der Längsachse des rohrförmigen Innenraums 1.9 bis zu der unteren Lagerung 6.2, die wie die Lagerung 6.9 mit vier symmetrisch angeordneten Verankerungen 6.10 an der Kälteleitung 2.6 befestigt waren. Im Gegensatz zu den oberen Lagerung 6.9 und den Verankerungen 6.10 waren die Lagerung 6.2 und die Verankerungen 6.3 aus dem thermoplastischen Hochleistungskunststoff Polysulfon PSU einer Wärmeleitfähigkeit von 0,3 W/(m.K) gefertigt. Von gleicher Bauart war die mittlere Lagerung 6.8.1 einer Höhe von 1 cm mit den vier seitlichen Verankerungen 6.8 als Stabilisierung für die feststehende durchgängige Drehachse 6.1.
• Die rohrförmige Drehachse 6.1 bestand ebenfalls aus Polysulfon PSU und hatte einen kreisförmigen Umriss, einen Durchmesser von 1,5 cm und eine innere lichten Weite von 0,7 cm. Für den Zusammenbau wurde sie in der unteren Lagerung mit einem Schraubgewinde 6.1.4 einer Länge von 1,5 cm mittig befestigt (Schritt 1). Auf der horizontalen Oberfläche der unteren Lagerung 6.2 war ein 3 mm dicker, elastischer Dämpfungsring 6.12 aufgelegt (Schritt 2). Darauf wurde das erste die Drehachse 6.1 umgreifende, zentrosymmetrische Bauteil 6.13 mit einer unteren horizontalen Standplatte und einer vertikalen Hülse, die in einem Abstand 6.4.2a von 3 cm in die scheibenförmige, horizontale Lauffläche 6.4.7 eines Durchmessers von Kante zu Kante von 4,5 cm überging, aufgelegt und wurde - wie anderen Bauteile gleicher Funktion - mit Fixierschrauben 6.4.8 an der Oberfläche der Drehachse 6.1 befestigt (Schritt 3).
• Das Bauteil 6.13 bestand aus poliertem, hochlegiertem Stahl einer Wärmeleitfähigkeit λ von 15 W/(m.K) und wies an allen Positionen eine Wandstärke von 0,3 cm auf. Gleiches galt für das zweite und dritte Bauteil 6.14; 6.15 sowie für die weiteren baugleichen Bauteile.
• Auf die erste horizontale Lauffläche 6.4.7 des Bauteils 6.13 wurde das erste, linksdrehende Flügelrad 6L mit seiner drehbaren Flügelradnabe 6.4; 6.4.1a; 6.4.1b; 6.1.1 einer Höhe von 1cm aufgelegt (Schritt 4). Das Flügelrad 6L wies vier strahlenförmig angeordnete, horizontal entgegen der Drehrichtung leicht gebogene, 0,3 cm starke, etwa 1 cm breite und in einer Rundung endende Flügelblätter 6L.2 mit einer für die Linksdrehung 6.6L geeigneten Neigung auf (in der 2 schematisch als Vierecke dargestellt). Die Flügelblätter 6L2 waren direkt mit der Flügelradnabe 6.4 verbunden (Verbindung 6L1). Das Flügelrad 6L beschrieb bei der Drehung einen Kreis mit einem Durchmesser von 13,3 cm, sodass sich die Flügelblätter einen minimalen Abstand zu der Oberfläche der bioziden Beschichtung 5 von etwa 0,15 cm hatten.
• Das Flügelrad 6L wurde aus Polyoxymethylen POM-C einer Wärmeleitfähigkeit λ von 0,25 W/(m.K) durch Spritzguss hergestellt. Die Flügelradnabe 6.4 und die Laufflächen 6.4.7 aus Stahl wiesen bei der Trockenschmierung einen Gleitreibungskoeffizienten µGleit gegen gehärteten und geschliffenen Stahl bei 23 °C und 50 % Raumfeuchtigkeit, einem Anpressdruck von P = 0,05 MPa (0,5 bar), einer Geschwindigkeit von v = 0,6 m/s (21,6 km/h) und einer Temperatur in Laufflächennähe von t = 60 °C von 0,1 auf.
• Diese Parameter galten in gleicher Weise für alle Flügelräder 6L; 6R.
• Nach dem Auflegen des ersten Flügelrads 6L wurde das Bauteil 6.14 aufgesteckt (Schritt 5) und dann das erste rechtsdrehende Flügelrad 6R aufgelegt (Schritt 6). Das Bauteil 6.14 hatte eine Höhe von 6 cm. Zusammen mit dem Bauteil 6.13 ergab sich eine Gesamthöhe längs der Drehachse 6.1 von 10 cm.
• In analoger Weise wurden die Bauteile 6.15 und 6.16 für das zweite Flügelradpaar 6; 6L; 6 in den Schritten 7-8 und 9-10 aufgesteckt, sodass sich eine Gesamthöhe längs der Drehachse 6.1 von 8 cm ergab. Somit blieb unterhalb der mittleren Lagerung 6.8.1 noch Raum für ein drittes Flügelradpaar 6L; 6R (Schritte 11 und folgende).
• Nach dem Aufstecken der mittleren Lagerung 6.8.1 wurden in analoger Weise drei weitere Flügelradpaare 6; 6L; 6R aufgesteckt, sodass die Anordnung insgesamt sechs solcher Paare aufwies. Die gesamten Oberflächen der Flügelblätter 6L.2; 6R.2 waren bei den verschiedenen Ausführungsformen mit den nachstehend beschriebenen bioziden Beschichtungen 5 beschichtet.
• Bei einer zweiten Ausführungsform der Flügelräder 6L; 6R wiesen diese die Form eines Rades mit sechs Speichen auf, die radial von der Flügelradnabe 6.4 zu dem umlaufenden Ring des Rades ausstrahlten. Der äußere Rand des umlaufenden Rings war etwa 0,13 cm von der bioziden Beschichtung 5 entfernt. Die Speichen waren streifenartig geformt und wiesen die für die linke oder rechte Drehrichtung 6.6L; 6.6R geeignete Neigung auf. Zur Vergrößerung der Oberflächen konnten diese Erhebungen und Vertiefungen wie zum Beispiel Wellenberge und Wellentäler aufweisen (nicht dargestellt). Auch diese Art von Flügelrädern 6; 6L; 6R waren mit den nachstehend beschriebenen bioziden Beschichtungen 5 beschichtet.
• Unterhalb der unteren Lagerung 6.2 und ihrer horizontalen seitlichen Verankerung war der 8 cm hohe Heizraum 2.3 angeordnet. In diesen wurden oberhalb der heißen Seite 2.1 des Peltier-Elements über sechs symmetrisch angeordnete, runde Lufteinlassrohre 3 eines Durchmessers von 1,5 cm und einer lichten Weite von 1,3 cm einströmende Luft 3.2 eingesaugt. Die die Wände der Lufteinlassrohre bestanden ebenfalls aus Polysulfon PSU und waren auf die Innenseite mit den nachstehend beschriebenen bioziden Beschichtungen 5 beschichtet. In den Einlässen der Lufteinlassrohre 3 waren engmaschige Gitter (nicht dargestellt) angebracht, die das Eindringen größerer Partikel in den Heizraum 2.3 verhinderten.
• Das Peltier-Element 2 wies einen kreisrunden Umfang und einen Durchmesser von 13 cm auf. Sein Gesamtumfang war von der Wärmedämmschicht 4.2 umgeben. Seine kalte Seite 2.2 stand über eine Aluminiumnitrid-Keramikscheibe in wärmeleitendem Kontakt mit der horizontalen Kälteleitung 2.5.
• Bei der Inbetriebnahme der mobilen erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 beider Ausführungsformen wurde das Peltier-Element unter Strom gesetzt, wodurch sich die heiße Seite 2.1 aufheizte und die einströmende Luft 3.2 im Heizraum 2.3 erwärmte. Die erwärmte Luft 3.2 stieg dadurch nach oben, was durch die Kühlung des Kühlrings 2.7 beschleunigt wurde. Dadurch wurde ein stetiger Kamineffekt erzeugt, der die Flügelräder 6; 6L; 6R in gegenläufige Umdrehungen versetzte, wodurch starke Luftwirbel 6.7 erzeugt wurden, die einen intensiven Kontakt der dekontaminierten Luft mit den bioziden Beschichtungen 5 bewirkten.
• Um den Kamineffekt zu verstärken, konnte ein Aufsatz 10 aus Kunststoff in der Form eines umgedrehten Trichters mit einem Trichterrohr 10.1, einem Trichterstil 10.2 mit einer oberen Kante 10.7 und einem Trichterkegelstumpf 10.3 mit einer Trichterinnenseite 10.4 mithilfe von vertikalen Steckverbindungen 10.6 in das umlaufende obere Ende 1.4 der rohrförmigen vertikalen Wand 1.1 aufgesteckt werden. Zwischen den Steckverbindungen 10.6 waren Lufteinlässe 10.8 angeordnet. Bei einer weiteren Ausführungsform des Aufsatzes 10 wurde der umgedrehte Trichter mithilfe eines Steckrings 10.6 (nicht dargestellt) in das obere Ende 1.4 eingesteckt. Dadurch entfielen die Lufteinlässe 10.8.
• In noch einer weiteren Ausführungsform wurde ein kreisrunder dosenförmiger Aufsatz mit einem luftdurchlässigen Boden und einem luftdurchlässigen Deckel mit Hilfe eines Steckrings 10.6 in das obere Ende 1.4 eingesteckt (nicht dargestellt). Der Aufsatz war mit einer Schüttung von Bentonit mit einer durch Siebanalyse ermittelten mittleren Partikelgröße von 7 mm gefüllt (nicht dargestellt). An der Schüttung wurden eventuell entweichende, durch die Eliminierung entstandene Zerfallsprodukte adsorbiert und/oder absorbiert bzw. interkaliert.
• Figuren 3 und 4
• Die Konstruktion einer vertikalen Anordnung von Paaren 6 aus jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern 6L; 6R mit einer zusammengesetzten Drehachse 6.1
• Für die Paare 6 der gegenläufigen Flügelräder 6L; 6R wurden die vorstehend beschriebenen Flügelräder 6L; 6R verwendet. Die Flügelradnaben 6.4; 6.4.1a; 6.4.1b und die Laufflächen 6.4.7 wiesen dieselben Abmessungen wie vorstehend beschrieben auf. Die untere Lagerung 6.2 war ein erstes Bauteil mit kreisrundem Umfang, das symmetrisch um die gedachte Drehachse 6.1 angeordnet war und - wie die anderen Bauteile 6.5 zum Aufbau der zusammengesetzten Drehachse 6.1 - aus einem hochlegierten austenitischen Stahl einer Wärmeleitfähigkeit λ von 15/(m.K) bestand. Es wies eine Buchse 6.4.5 zur Aufnahme eines Steckers 6.4.6 des nächst höheren komplementären zweiten Bauteils 6.5 auf. Die Buchsen 6.4.5 wurden von umlaufenden, vertikalen, kreisförmigen Stegen 6.4.4 gebildet, die auch als Abstandshalter 6.4.3 zur Einstellung der Abstände 6.4.2a; 6.4.2b; 6.4.2c usw. zwischen den dritten, vierten usw. Bauteilen 6.5 dienten. Zwischen der unteren Lagerung 6.2 und dem nächsthöheren komplementären zweiten Bauteil 6.5 befand sich ein elastischer Dämpfungsring 6.12. In einem Abstand 6.4.2.a zwischen der Lagerung 6.2 und der horizontalen Lauffläche 6.4.7 des ersten nächsthöheren Bauteils 6.5 waren das erste Flügelrad 6R mit der Flügelradnabe 6.4 mit ihren Laufflächen 6.4.1a; 6.4.1b angeordnet. In gleicher Weise war darüber das zweite Flügelrad 6L mit der Flügelradnabe 6.4 und ihren Laufflächen 6.4.1a; 6.4.1b angeordnet. Zusammen bildeten sie das erste Paar 6 von gegenläufigen Flügelrädern 6R; 6L. Somit bildeten stets zwei übereinander gesteckte Bauteile 6.5 eine Halterung für eine drehbare Flügelradnabe 6.5.1.
• Nach diesem Konstruktionsprinzip konnten vertikale Anordnungen mit der gewünschten Anzahl von horizontalen Paaren 6 aus jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern 6L; 6R mit bioziden Beschichtungen 5, die in einem festen Abstand übereinander um eine zusammengesetzte Drehachse 6.1 drehbar gelagert waren, in einfacher und vorteilhafter Weise aus genormten Bauteilen hergestellt werden.
• Figur 5
• Die Konstruktion einer vertikalen Anordnung von Paaren 6 aus jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern 6L; 6R mit einer zusammengesetzten Drehachse 6.1
• Die Konstruktion der 5 nutzte ebenfalls die Möglichkeit der Trockenschmierung zwischen Stahl und Polyoxymethylen POM-C. Die zusammengesetzte Drehachse 6.1 war aus Stahlstiften 6.1.3 als Teilstücken zusammengesetzt. Die Stahlstifte 6.1.3 wiesen abgerundete Enden auf, sodass sie in den Flügelradnaben 6.4 Gleitflächen 6.1.2 „Flügelradnabe 6.4//Teilstück 6.1.3“ bildeten. Das Ende des ersten Stahlstifts 6.1.3 war mit einem Klebstoff 6.2.1 in der unteren Lagerung 6.2 fixiert. Die zusammengesetzte Drehachse 6.1 konnte bei Bedarf durch Lagerungen 6.11 mit seitlichen, horizontalen, flexiblen Verankerungen 6.11.1 zur Schwingungsdämpfung stabilisiert werden.
• Auch nach diesem Konstruktionsprinzip konnten vertikale Anordnungen mit der gewünschten Anzahl von horizontalen Paaren 6 aus jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern 6.6; 6.6L; 6.6R mit bioziden Beschichtungen 5, die in einem festen Abstand übereinander um eine zusammengesetzte Drehachse 6.1 drehbar gelagert waren, in einfacher und vorteilhafter Weise aus genormten Bauteilen hergestellt werden.
• Figur 9
• Die Herstellung der bioziden Beschichtungen 5
• Die hergestellten bioziden Beschichtungen 5 befanden sich auf der dem Innenraum 1.9 zugewandten Oberfläche der Wärmedämmbeschichtung 4.1, auf den freien Oberflächen der Bauteile 6.5 sowie insbesondere auf den Flügelblättern 6L; 6R. Während die Wärmedämmbeschichtung 4.1 eine genügend hohe Oberflächenrauigkeit aufwies, die die Haftung der bioziden Beschichtungen 5 erhöhte, konnte die Haftung der bioziden Beschichtungen 5 auf den Kunststoffoberflächen der Flügelblätter 6L; 6R durch eine Vorbehandlung durch Plasmaätzen signifikant verbessert werden.
• In einer ersten Ausführungsform bestand die biozide Beschichtung 5a) im Wesentlichen aus einer aus mindestens einer Beschichtungsmittel hergestellten Schicht mit einer Mikrorauheit N7, in der die Biozide 5.1 molekulardispers oder dispergiert homogen verteilt waren.
• In einer zweiten Ausführungsform bestand die biozide Beschichtung 5b) im Wesentlichen aus mindestens einem aus mindestens einem bioziden Metall 5.1 wie Kupfer oder Silber, die mithilfe des elektrischen Doppeldrahtsprühens (Twin-wire Arc Spraying; TWAS) aufgesprüht wurden. Dabei bildeten sich homogene Schichten 5.4, inselartige Schichten 5.4 und/oder punktuelle Erhebungen 5.4 aus Metall. Für die biozide Wirkung war hier eine ungleichmäßige mikroskalige Beschichtung von Vorteil.
• In einer dritten Ausführungsform bestand die biozide Beschichtung 5c) im Wesentlichen aus einer thermisch und/oder mit UV-Strahlung h.v ausgehärteten Beschichtung, auf deren Oberfläche biozide Mikropartikel 5.3 hafteten. Dies wurde dadurch erzielt, dass auf die noch nicht ausgehärteten Beschichtungsstoffe 5a biozide Mikropartikel 5.3 gesprüht wurden, wonach die Beschichtungsmittel oder Beschichtungsstoffe ausgehärtet wurden.
• Die Herstellung einer bioziden Beschichtung 5a)
• Dem aus dem Lehrbuch von Bodo Müller und Ulrich Poth, Coatings Compendien, Lackformulierung und Lackrezeptur, Das Lehrbuch für Ausbildung und Praxis, Vincentz Verlag, Hannover 2003, in der Tabelle II-2.5: Automobilserienklarlack, auf Seite 142 beschriebenen Automobilserienklarlack wurden, bezogen auf 1000 Gewichtsteile des Beschichtungsstoffs, 2 Gewichtsteile Diuron: 3-(3,4-Dichlorphenyl)-1,1-dimethylharnstoff, 3 Gewichtsteile Quaternisiertes Chitosan (vg., A. Domard et al., „New method for the quaternization of chitosan", International Journal of Biological Macromolecules, Band 8, Ausgabe 2, April, 1986, Seiten 105-107) und 5 Gewichtsteile_Azoxystrobin: Methyl-(E)-2-{2-[6-(2-cyanophenoxy)pyrimidin-4-yloxyl]phenyl}-3-methoxyacrylat (IUPAC) zugesetzt. Die resultierende Mischung wurde homogenisiert und durch Sprühauftrag auf die Wärmedämmbeschichtungen 4.2 von erfindungsgemäßen mobilen Vorrichtungen 1 appliziert und anschließend mit Infrarotstrahlung thermisch gehärtet.
• Die Herstellung einer bioziden Beschichtung 5b)
• Die Flügelradnaben 6.4 der Flügelräder 6L; 6R wurde abgedeckt, und die Oberflächen der Flügelradblätter 6L.2; 6R.2 wurden durch Plasmaätzen aufgeraut. Anschließend wurden sie mithilfe des elektrischen Doppeldrahtsprühens (Twin-wire Arc Spraying; TWAS) mit einer 10 µm dünnen Beschichtung mit Kupfer beaufschlagt.
• Die Herstellung einer bioziden Beschichtung 5c)
• Dem vorstehend beschriebenen Automobilserienklarlack wurden zunächst keine Biozide zugesetzt. Er wurde auf die durch Plasmaätzen aufgerauten Oberflächen von weiteren Flügelblättern 6L.2; 6R.2 appliziert, so dass nach dem Aushärten eine Beschichtung 5a mit einer Schichtdicke von 30 µm resultierte. Der applizierten Beschichtungsstoff 5a wurde soweit vernetzt, dass seine Oberfläche noch stark klebrig blieb. Danach wurden als feste Biozide 5.3 eine Mischung von Mikropartikeln einer mittleren Teilchengröße von 5 µm aufgesprüht. Als Mikropartikel wurden Kupferoxid-Mikropartikel, Calcium-Magnesiumoxid-Oxid-Mikropartikel, Cu₂{H₄[Si(W₃O₁₀)₄]} · xH₂O-Mikropartikel, Mikropartikel von Fludioxonil: 4-(2,2-Difluor-benzo[1,3]dioxol-4-yl)pyrrol-3-carbonitril (IUPAC) und Mikropartikel von Octenidin: N,N'-(Decan-1,10-diyldi-1(4H)-pyridyl-4-yliden)bis(octylammonium)dichlorid im Gewichtsverhältnis von 1:2:2:1:1:1,5 verwendet.
• Die vorstehend beschriebenen mit bioziden Beschichtungen 5a); 5b); 5c) versehenen Flügelräder 6R; 6L wurden in die mobilen erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 der verschiedenen Ausführungsformen eingebaut, wonach die Wirksamkeit der mobilen erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 getestet wurde.
• Figur 10
• Die Tests der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen mobilen Vorrichtungen 1
• Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 wurde mithilfe der Testvorrichtung gemäß der 18 getestet. Dazu wurde eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in eine entsprechend dimensionierte geschlossene Kammer 12 platziert. Die Ausgangsöffnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 wurde mit einer Abzugshaube 14 mit einer Luftableitung 14.1 verbunden, durch die die Abluft 3.6 ausgeleitet werden konnte. Der Übergang von der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Abzugshaube 14 war an dem oberen Ende 1.5 mit einer umlaufenden Dichtung 12.1 abgedichtet. In die Abzugshaube 14 wurde über eine Schleuse 13.2 ein festes zellbiologisches Nährmedium 13 auf einer zuvor sterilisierten Folie auf einen luftdurchlässigen Träger 13.1 platziert. In der Luftableitung 14.1 waren ein Sensor 15.1 für die Partikelzählung durch Laserbeugung, der mit einer Signalleitung 15.1.2 mit einem Partikelmessgerät 15.1.1 verbunden war, und ein Sensor 15.2 für die Strömungsmessung, der mit einer Signalleitung 15.2.2 mit einem Strömungsmessgerät 15.2.1 verbunden war, angeordnet. Ein weiterer Sensor 15.1 für die Partikelzählung war im Bereich der Lufteinlässe 3.1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung platziert und über eine Signalleitung 15.1.2 mit einem weiteren Partikelmessgerät 15.1.1 verbunden. Die zwei Messgeräte 15.1.1 und das Messgerät 15.2.1 sendeten die Messsignale an die zentrale Datenverarbeitungsanlage 15, worin sie ausgewertet wurden und auf dem Anzeigegerät 16 wiedergegeben wurden.
• Vor den Bestimmungen der Leistungsfähigkeit wurden die jeweilige Kammer 12 und die jeweilige erfindungsgemäße Vorrichtung 1 mit hochreiner Nullpunktluft (analytische Luft) bei 23 °C und 1,2 bar über den Anschluss 17, das automatisch geregelte Absperrventil 17.1 und die Lufteinlassdüse 17.2 gespült. Sobald an dem Anzeigegerät 16 keine Partikelsignale mehr auftauchten wurde die Spülung durch Schließen des Absperrventil 17.1 beendet, und es wurden Aerosolwolken 12.6, die der Sicherheit wegen harmlose Darmbakterien wie Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria und Actinobateria enthielten, über die Aerosolzuleitung 12.3, das Gebläse 12.4, das geöffnete Absperrventil 12.5 und die im Inneren der Kammer 12 befindliche Vernebelungsdüse 12.1 bei 23 °C und 1,2 bar in die Kammer 12 geblasen, durch die jeweilige erfindungsgemäße Vorrichtung 1 geleitet und über die Abzugshaube 14 und die Luftableitung 14.1 abgelassen.
• In der Abzugshaube 14 wurde die Abluft 3.6 direkt auf das feste zellbiologische Nährmedium 13 auf der zuvor sterilisierten Folie geblasen.
• Nach einer Exposition von 15 Minuten, 30 Minuten, 45 Minuten, 60 Minuten wurde das zellbiologische Nährmedium 13 auf der zuvor sterilisierten Folie aus der Entnahmeschleuse 13.2 entnommen, und es wurde sofort ein neues Nährmedium 13 eingeschleust. Danach wurde jeweils in üblicher und bekannter Weise getestet, ob sich noch vermehrungsfähige Darmbakterien auf dem Nährmedium 13 befanden. Es zeigte sich, dass bereits nach 15 Minuten der Exposition keine vermehrungsfähigen Darmbakterien vorhanden waren. Dies befand sich in Übereinstimmung mit der Partikelmessung mit dem Sensor 15.1 und dem Messgerät 15.1.1 in der Abluft 3.6, mit denen keine Partikel in der fraglichen Größenordnung mehr festgestellt werden konnten.
• Figur 11
• Frontale Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
• Die erfindungsgemäße Vorrichtungen 1 standen in Sicherungsringen 19.2, die konzentrisch auf dreieckigen, viereckigen oder mehreckigen oder runden, scheibenförmigen Standsicherungen 19, die mit einer elastischen Dämpfungsschicht 19.1 unterlegt waren. Die Standsicherungen 19 bestanden aus Holz, Glas, Stein, Kunststein, Metallen, Kunststoffen und verbunden aus diesen Materialien. Die Sicherungsringe 19.2 bestanden vorzugsweise aus Metallen wie Edelstahl. Die Vorderseite der elektronischen Steuergeräte 8 wiesen jeweils eine Anzeige 8.1 der Temperaturdifferenz zwischen dem oberen und dem unteren Temperatursensor, eine Anzeige 8.2 der Strömungsgeschwindigkeit, LED-Funktionsleuchten 8.3 und einen Drehknopf 8.4 zum Einschalten und zur manuellen Regelung auf. Oberhalb der elektronischen Steuergeräte 8 befanden sich die Lufteinlässe 3 für die kontaminierte Luft. Die dekontaminierte Luft trat aus den oberen Öffnung 1.8 aus.
• In dieser Weise konnten die erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 standsicher auf Fußböden oder horizontalen Oberflächen von Möbeln, wie Konferenztischen, Labortischen oder Schreibtischen aufgestellt werden.
• Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 konnten aber auch mithilfe entsprechender Halterungen in unterschiedlichen Höhen an Wänden, Geländern und anderen architektonischen Einheiten in Innenräumen angebracht werden.
• Die Tests der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen mobilen Vorrichtungen 1
• Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 wurde mithilfe der Testvorrichtung 18gemäß der 10 getestet. Dazu wurde eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in eine entsprechend dimensionierte geschlossene Kammer 12 platziert. Die Ausgangsöffnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 wurde mit einer Abzugshaube 14 mit einer Luftableitung 14.1 verbunden, durch die die Abluft 3.6 ausgeleitet werden konnte. Der Übergang von der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Abzugshaube 14 war an dem oberen Ende 1.5 mit einer umlaufenden Dichtung 12.1 abgedichtet. In die Abzugshaube 14 wurde über eine Schleuse 13.2 ein festes zellbiologisches Nährmedium 13 auf einer zuvor sterilisierten Folie auf einen luftdurchlässigen Träger 13.1 platziert. In der Luftableitung 14.1 waren ein Sensor 15.1 für die Partikelzählung durch Laserbeugung, der mit einer Signalleitung 15.1.2 mit einem Partikelmessgerät 15.1.1 verbunden war, und ein Sensor 15.2 für die Strömungsmessung, der mit einer Signalleitung 15.2.2 mit einem Strömungsmessgerät 15.2.1 verbunden war, angeordnet. Ein weiterer Sensor 15.1 für die Partikelzählung war im Bereich der Lufteinlässe 3.1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung platziert und über eine Signalleitung 15.1.2 mit einem weiteren Partikelmessgerät 15.1.1 verbunden. Die zwei Messgeräte 15.1.1 und das Messgerät 15.2.1 sendeten die Messsignale an die zentrale Datenverarbeitungsanlage 15, worin sie ausgewertet wurden und auf dem Anzeigegerät 16 wiedergegeben wurden.
• Vor den Bestimmungen der Leistungsfähigkeit wurden die jeweilige Kammer 12 und die jeweilige erfindungsgemäße Vorrichtung 1 mit hochreiner Nullpunktluft (analytische Luft) bei 23 °C und 1,2 bar über den Anschluss 17, das automatisch geregelte Absperrventil 17.1 und die Lufteinlassdüse 17.2 gespült. Sobald an dem Anzeigegerät 16 keine Partikelsignale mehr auftauchten wurde die Spülung durch Schließen des Absperrventil 17.1 beendet, und es wurden Aerosolwolken 12.6, die der Sicherheit wegen harmlose Darmbakterien wie Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria und Actinobateria enthielten, über die Aerosolzuleitung 12.3, das Gebläse 12.4, das geöffnete Absperrventil 12.5 und die im Inneren der Kammer 12 befindliche Vernebelungsdüse 12.1 bei 23 °C und 1,2 bar in die Kammer 12 geblasen, durch die jeweilige erfindungsgemäße Vorrichtung 1 geleitet und über die Abzugshaube 14 und die Luftableitung 14.1 abgelassen.
• In der Abzugshaube 14 wurde die Abluft 3.6 direkt auf das feste zellbiologische Nährmedium 13 auf der zuvor sterilisierten Folie geblasen.
• Nach einer Exposition von 15 Minuten, 30 Minuten, 45 Minuten, 60 Minuten wurde das zellbiologische Nährmedium 13 auf der zuvor sterilisierten Folie aus der Entnahmeschleuse 13.2 entnommen, und es wurde sofort ein neues Nährmedium 13 eingeschleust. Danach wurde jeweils in üblicher und bekannter Weise getestet, ob sich noch vermehrungsfähige Darmbakterien auf dem Nährmedium 13 befanden. Es zeigte sich, dass bereits nach 15 Minuten der Exposition keine vermehrungsfähigen Darmbakterien vorhanden waren. Dies befand sich in Übereinstimmung mit der Partikelmessung mit dem Sensor 15.1 und dem Messgerät 15.1.1 in der Abluft 3.6, mit denen keine Partikel in der fraglichen Größenordnung mehr festgestellt werden konnten.
• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• J. T.Rhule, C. L. Hill und D. A. Judd in dem Artikel »Polyoxometalates in Medicine« in Chemical Reviews, Band 98, Seiten 327 bis 357, in Tabelle 1 »In Vitro Antiviral Activities of Polyoxometalates«, Seiten 332 bis 347, und in Tabelle 2 »In Vivo Activities of Polyoxometalates«, Seite 351 [0152]

Claims (12)

1. Durch eine Temperaturdifferenz betreibbare, mobile Vorrichtung (1) zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft, umfassend - von innen nach außen gesehen -, - einen rohrförmigen Innenraum (1.9) von (1) mit einer vertikalen Anordnung von mindestens zwei in einem festen Abstand übereinander um eine zentrale Drehachse (6.1) mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤80 W/(m.K) drehbar gelagerten, horizontalen Paaren (6) aus jeweils zwei gegenläufigen Flügelrädern (6L; 6R) mit bioziden Beschichtungen (5), einer Wärmeleitfähigkeit A im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) und trocken geschmierten Laufflächen (6.4.7) der drehbaren Flügelradnaben (6.4), - eine feststehende, durchgängige, zentrale oder eine zusammengesetzte, zentrale Drehachse (6.1) mit einer unteren Lagerung (6.2) und einer oberen Lagerung (6.9), wobei die untere Lagerung (6.2) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) durch mindestens eine horizontale seitliche Verankerung (6.3) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) fixiert ist und die obere Lagerung (6.9) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) durch mindestens eine horizontale seitliche Verankerung (6.10) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) fixiert ist, - eine vertikale, rohrförmige, biozide Beschichtung (5), die von einem horizontal umlaufenden Kühlring (2.7) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) bis zum einem Heizraum (2.3) reicht, - eine vertikale, rohrförmige Wärmedämmbeschichtung (4; 4.2) mit einer Wärmeleitfähigkeit A im Bereich von 0,001 W/(m.K) bis 1,0 W/(m.K), die von der Unterkante des Kühlrings (2.7) bis zu der Wärmeleitpaste (2.4) oder der Aluminiumnitrid-Keramikscheibe (2.4) unterhalb der kalten Seite (2.2) mindestens eines Peltier-Elements (2) reicht, - unterhalb der unteren Lagerung (6.2) und ihrer Verankerung (6.3) den Heizraum (2.3) oberhalb der heißen Seite (2.1) des mindestens eines Peltier-Elements (2), - eine becherförmige Kälteleitung (2.5; 2.6), umfassend eine horizontale, scheibenförmige Kälteleitung (2.5) mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit A im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K) unterhalb der Wärmeleitpaste (2.4) oder der Aluminiumnitrid-Keramikscheibe (2.4) sowie eine vertikale, rohrförmige Kälteleitung (2.6) mit kreisförmigem Umfang und einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von ≥80 W/(m.K) bis 430 W/(m.K), welche bis zum Kühlring (2.7) reicht, - eine bis zum oberen Ende (1.5) einer rohrförmigen Wand (1.1) reichende, becherförmige Wärmedämmbeschichtung (4; 4.1; 4.3) mit einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,001 W/(m.K) bis 1,0 W/(m.K) zwischen der Kälteleitung (2.5; 2.6) und der vertikalen Innenseite (1.2) der rohrförmigen Wand (1.1) und der horizontalen Oberseite eines Bodenbereichs (1.7), - den horizontalen Bodenbereich (1.7) einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0, 1 W/(m.K) bis ≤60 W/(m.K) mit einem eingeschobenen, wieder aufladbaren Akkumulator 9 und einem daran angeschlossenen, elektronischen Steuergerät (8), - die rohrförmige vertikale Wand (1.1) mit kreisförmigem Umfang, einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤60 W/(m.K) und mindestens einer horizontal umlaufenden Trennstelle (1.5) sowie - in der Höhe des Heizraums (2.3) mindestens zwei Durchführungen (1.3) von der Außenseite der Wand (1.1) bis zum Heizraum (2.3) für Lufteinlassrohre (3) mit Wänden (3.1) für die einströmende Luft (3.2).
2. Mobile Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zumindest die freien Oberflächen der Lager (6.2; 6.9), der horizontalen seitlichen Verankerungen (6.3; 6.10) und der Drehachse (6.1) und/oder der Innenseite der Wände (3.1) und/oder des Kühlrings (2.7) mit einer bioziden Beschichtung (5) beschichtet sind.
3. Mobile Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelräder (6L; 6R) jeweils mindestens zwei an einer Flügelradnabe (6.4) einander gegenüberliegend angeordnete Flügelblätter (6L2; 6R2) aufweisen, wobei die Flügelblätter (6L2; 6R2) eine Neigung und/oder eine Form haben, dass die jeweiligen Flügelräder (6L; 6R) beim Anströmen durch Luft linksdrehend oder rechtsdrehend sind.
4. Mobile Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelradnaben (6.4) aus mindestens einem Kunststoff einer Wärmeleitfähigkeit λ im Bereich von 0,1 W/(m.K) bis ≤0,6 W/(m.K) aufgebaut sind, der bei Trockenschmierung einen Gleitreibungskoeffizienten µGleit gegen gehärteten und geschliffenen Stahl bei 23 °C und 50 % Raumfeuchtigkeit, einem Anpressdruck von P = 0,05 MPa (0,5 bar), einer Geschwindigkeit von v = 0,6 m/s (21,6 km/h) und einer Temperatur in Laufflächennähe von t = 60 °C von 0,01 bis 0,5 hat.
5. Mobile Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelräder (6L; 6R) und die Flügelradnaben (6.4) aus ein und demselben Kunststoff oder ein und denselben Kunststoffen aufgebaut sind.
6. Mobile Vorrichtung (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelräder (6L; 6R) durch 3-D-Druck, Spritzguss und spannenden Bearbeitung von Rohformen herstellbar sind.
7. Mobile Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (6.1), (6.1.1); (6.1.3), (6.2), (6.3); (6.5), (6.8), (6.8.1), (6.8.13), (6.14), und (6.15) aus Stahl einer Wärmeleitfähigkeit λ ≤60 W/(m.K) aufgebaut ist.
8. Mobile Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmedämmbeschichtungen (4; 4.1; 4.2) aus Dämmfarben, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Korkfarben, diffusionsoffenen Dämmfarben auf Silikonbasis, Dämmfarben mit einem hohen Anteil an keramischen Hohlkugeln, Dämmfarben mit Aerogelen, Schaumzement und Dämmfarben mit mikrofeinen Hohlglaskugeln, hergestellt sind.
9. Mobile Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitpaste aus der Gruppe, bestehend aus Graphit-, Nanokohlenstoff-, Silber-, Diamant- und Aluminiumnitrid-Wärmeleitpaste, ausgewählt ist.
10. Mobile Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikale Wand (1.1) aus mindestens einem Material, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus polierten, aufgerauten, verzierten, bemalten, mit Reliefs und Schmucksteinen und/oder Mosaiken versehenen, mit Klarlack beschichteten und/oder mit schalldämmenden Beschichtungen versehenen Sandsteinen, massiven Hölzern, Graniten, Basalten, Marmor, Kunststeinen Gläsern, hochregierten stellen, niedriglegierten ferritischen Stählen, Chromstählen, Kunststoffen, glasfaserverstärkten Kunststoffen, textilfaserverstärkten Kunststoffen und mit Füllstoffen verstärkten Kunststoffen, aufgebaut ist.
11. Mobile Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass - die biozide Beschichtung (5) auf den freien Oberflächen (11) der Bauteile aus Metallen und Nichtmetallen aus mindestens einem physikalisch, thermisch, mit aktinischer Strahlung oder thermisch und mit aktinischer Strahlung (Dual Cure) härtbaren, flüssigen oder festen Beschichtungsstoff (5a), in dem (i) mindestens ein Biozid (5.1) als solches molekulardispers gelöst und/oder suspendiert und/oder emulgiert ist und/oder in dem (ii) das mindestens eine Biozid (5.1) auf mindestens einem partikulären Trägermaterial (5.3) einer durch Siebanalyse ermittelten mittleren Partikelgröße von 500 nm bis 1000 µm geträgert und in dieser Form suspendiert ist, herstellbar ist, - die biozide Beschichtung (5) auf den freien Oberflächen (11) der Bauteile aus Nichtmetallen zusätzlich noch aus bioziden Metallschichten (5.4), inselartigen Metallschichten (5.4) und/oder Metallpartikeln (5.4) besteht, die mithilfe des elektrischen Doppeldrahtsprühens (Twin-wire Arc Spraying; TWAS), der chemischen Gasphasenabscheidung (Chemical Vapor Deposition; CVD), der Kathodenzerstäubung (Sputtern), des Beschichtens mit Kaltsprühen (Cold-Spray Coating) und der stromlosen Metallabscheidung (Electroless Plating) herstellbar sind und/oder - die biozide Beschichtung (5) auf den freien Oberflächen der Bauteile aus Metallen und aus Nichtmetallen durch das Aufsprühen von festen bioziden Mikropartikeln (5.5) einer durch Siebanalyse ermittelten mittleren Partikelgröße von 500 nm bis 1000 µm und/oder durch das Aufsprühen von mit festen und/oder flüssigen Bioziden (5.1) beladenen, partikulären Trägermaterialien (5.3) einer durch Siebanalyse ermittelten mittleren Partikelgröße von 500 nm bis 1000 µm auf nicht ausgehärte Schichten von Beschichtungsmitteln (5a) und/oder Klebstoffen (5b) und nachträgliches Aushärten herstellbar ist.
12. Mobile Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der bioziden Beschichtungen (5) eine Mikrorauheit N4 bis N12 (5.2) aufweisen.

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